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谷歌實現量子霸權?3分20秒運算,世界第一超算要跑1萬年

新智元報導

來源:ft.com

編譯:肖琴、鵬飛

【新智元導讀】據英國《金融時報》報導,谷歌聲稱已經達到“量子霸權”,打造出第一台能夠超越當今最強大的超級計算機能力的量子計算機!該計算機能夠在3分20秒內執行一個計算,而同樣的計算用當今最強大的超級計算機Summit進行,需要約10000年。這是一個真正里程碑式的進展!

今天,一則消息在外媒不斷升溫:谷歌聲稱已達到“量子霸權”

消息的源頭是英國《金融時報》,報導稱,谷歌聲稱已經打造出第一台能夠超越當今最強大的超級計算機能力的量子計算機,這是一個里程碑式的時刻,一直受到研究人員的熱切期待。

《金融時報》寫道,他們發現一篇來自谷歌研究人員的論文本周早些時候刊登在美國航天局NASA的網站上,聲稱他們的處理器能夠在3分20秒內執行一個計算,而假如用當今最強大的超級計算機Summit進行同樣的計算,需要約10000年

研究人員表示,這意味著量子計算機實現了“量子霸權”(quantum supremacy,亦稱量子優勢),即以前不可能實現的計算。(根據維基百科的釋義,量子霸權是量子計算設備解決經典計算機實際上無法解決的問題的潛在能力。)

論文作者寫道:“與所有已知的經典算法相比,這種戲劇性的加速提供了一種量子霸權在計算任務上的實驗實現,並預示著一種備受期待的計算範式的出現。”

“據我們所知,這個實驗標誌著第一個只能在量子處理器上進行的計算。”

據研究人員稱,該系統只能進行一次單一的、技術性很強的計算,使用量子計算機解決實際問題還需要數年時間。

但谷歌的研究人員稱其為“邁向全面量子計算的里程碑”。他們還預測,與摩爾定律的指數速度相比,量子計算機的能力將以“雙指數速度”(double exponential rate)發展。摩爾定律推動了矽芯片的發展。

53量子比特,代號Sycamore

從IBM到Rigetti Computing等初創企業都在開發所謂的量子計算機原型,儘管量子計算機的原型機確實已經開發出來了,但它們只能完成傳統計算機所能完成的相同任務,只不過是速度更快。

量子計算機,如果能大規模部署,將利用超越經典物理極限的特性,在計算能力上提供指數級增長。

波士頓谘詢集團2018年11月的一份報告稱,量子計算機可能“改變密碼學和化學(以及材料科學、農業和製藥)等領域的遊戲規則,更不用說人工智能和機器學習了……以及物流、製造業、金融和能源”。

與經典計算機的基本二進製位元不同,量子比特或量子位元(qubits)可以同時表示0或1。通過把量子位元串在一起,它們能代表的狀態數呈指數級增長,使得立即計算數百萬種可能性成為可能。

一些研究人員警告不要過分誇大量子霸權,他們認為,這並不意味著量子計算機將很快取代傳統計算機,並在計算領域帶來一場革命。

谷歌量子團隊由加州大學聖巴巴拉分校的實驗物理學家John Martinis領導,首次預測谷歌將在2017年底達到量子霸權。但事實證明,谷歌在去年3月發布的72個量子比特的量子計算系統仍然太難控制。

左邊是谷歌最新的 72 量子比特量子處理器 Bristlecone。右邊是該設備的圖示:每個 “X” 代表一個量子比特,量子比特之間以線性陣列方式相連。來源:GoogleQuantumAI Lab

最終,谷歌對系統進行了改造,設計了一個53量子比特的系統,代號為Sycamore。該系統的任務是證明隨機數生成器是真正隨機的。儘管這項工作幾乎沒有實際應用,但谷歌的研究人員表示,“這種計算能力的其他用途“包括機器學習、材料科學和化學”。

量子軟體初創公司Riverlane的創始人Steve Brierley表示:“這是一個重要的里程碑,首次有人證明量子計算機能夠完全超越經典計算機。”Brierley在該領域工作了20年,是英國政府的量子技術顧問。他說:“這是一個了不起的成就。

谷歌拒絕置評。

這個真正里程碑式的進展,其論文卻在發布後悄悄消失不見,引發不少網友懷疑,摘錄一些評論如下:

Cynic:“研究人員說他們的量子計算機已經計算出普通機器不可能解決的問題” 哇!他們解決了英國脫歐問題!(這位朋友的腦洞也是沒誰了,換成中國是不是要說國足?)

Cranky:假設,你一看谷歌那篇論文它就消失了,是不是很像一個量子變色龍?(很有道理啊)

PM_me_your_balance:該論文認為它不存在,因為它是重疊的。第一次下載它的行為會使它的波動函數崩潰,從而破壞了疊加。

Neurodoc:或者說論文本身就像薛定諤的貓一樣,它同時存在和不存在(是的,要不怎麽是量子論文呢)

Laplacian:拋售所有加密貨幣中…(量子計算機將攻克加密貨幣安全性的梗)

原文:

https://www.ft.com/content/b9bb4e54-dbc1-11e9-8f9b-77216ebe1f17#comments-anchor

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