據(jù)谷歌的一個(gè)團(tuán)隊(duì)稱，量子計(jì)算機(jī)首次完成了一項(xiàng)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)基本上不可能完成的計(jì)算任務(wù)。
周三，該公司位于圣巴巴拉的實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家和工程師在《自然》雜志上發(fā)表的一份報(bào)告中宣布了這一里程碑。他們說(shuō)他們的機(jī)器能夠在200秒內(nèi)完成工作，而世界上最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)完成同樣的任務(wù)需要1萬(wàn)年。
任務(wù)本身涉及執(zhí)行隨機(jī)選擇的指令序列，沒(méi)有任何特定的實(shí)際用途。但專家表示，這一成就仍然具有重要意義，它證明了量子計(jì)算的未來(lái)前景。
麻省理工學(xué)院的威廉·奧利弗將這一壯舉比作萊特兄弟的首次成功飛行。“最重要的是這件事所代表的意義，而不是它實(shí)際上完成了什么，”他在研究報(bào)告附帶的評(píng)論中寫道。
谷歌的科學(xué)家們將這一成就稱為“量子霸權(quán)”的首次證明。2012年，加州理工學(xué)院(Caltech)的理論物理學(xué)家約翰·普雷斯基爾(John Preskill)創(chuàng)造了這個(gè)短語(yǔ)，用來(lái)描述量子計(jì)算機(jī)可以做經(jīng)典計(jì)算機(jī)根本做不到的事情。
并不是每個(gè)人都同意谷歌的聲明代表了真正的量子霸權(quán)。IBM的計(jì)算機(jī)科學(xué)家反駁說(shuō)，他們最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)“頂峰”可以在2.5天內(nèi)完成同樣的任務(wù)，而不是1萬(wàn)年。
盡管如此，谷歌的成功是一個(gè)值得注意的踏腳石，可能是一個(gè)漫長(zhǎng)而曲折的通往量子霸權(quán)的道路，Preskill說(shuō)。
他說(shuō):“這不會(huì)在一夜之間改變什么，但重要的是，量子計(jì)算機(jī)目前所處的階段是，至少在某些領(lǐng)域，它們可以超越地球上最好的計(jì)算機(jī)?！?/p>
Preskill在接受洛杉磯時(shí)報(bào)采訪時(shí)談到了量子計(jì)算的現(xiàn)狀，以及它在未來(lái)可以幫助我們解決哪些大問(wèn)題。
但請(qǐng)注意:這是一項(xiàng)全新的技術(shù)，還有很多未知之處。
問(wèn):你是如何對(duì)量子計(jì)算產(chǎn)生興趣的?
答:大約在20世紀(jì)90年代中期，人們發(fā)現(xiàn)，如果你有一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)，你就能解決一些真正困難的問(wèn)題。其中最引人注目的一個(gè)是，你可以破解被廣泛使用的密碼系統(tǒng)，這些系統(tǒng)被認(rèn)為是不可破解的，因?yàn)樗鼈冃枰挠?jì)算量太大。
我認(rèn)為這是我聽過(guò)的最有趣的事情——你能否解決一個(gè)問(wèn)題取決于這個(gè)世界是否由量子力學(xué)而不是普通的經(jīng)典物理學(xué)來(lái)描述。
問(wèn):量子計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)有何不同?
經(jīng)典計(jì)算機(jī)說(shuō)的語(yǔ)言都是關(guān)于操作0和1的字符串，但是量子物理的語(yǔ)言是非常不同的。這更多的是一種比喻，而不是一種技術(shù)上準(zhǔn)確的表述，但在量子計(jì)算機(jī)中，你有一個(gè)量子位，它可以同時(shí)是0和1。這是一種描述他們?nèi)绾握f(shuō)一種完全不同的語(yǔ)言的方式。
量子計(jì)算的潛在前景是，量子計(jì)算機(jī)可以做一些普通數(shù)字計(jì)算機(jī)永遠(yuǎn)做不到的事情。我們能否把它變成有用的東西是當(dāng)前研究的一個(gè)主題。
問(wèn):你需要量子計(jì)算機(jī)來(lái)解決哪些問(wèn)題?
答:最明顯的應(yīng)用是當(dāng)我們想要弄清楚某個(gè)大量子系統(tǒng)將會(huì)如何運(yùn)作。例如，化學(xué)家試圖非常精確地描述當(dāng)你試圖構(gòu)建一個(gè)大分子時(shí)會(huì)發(fā)生什么。
他們?cè)囍阉诺诫娔X上，但是當(dāng)分子變大的時(shí)候就很難了因?yàn)榱孔恿W(xué)在分子中真的很重要，你不能用普通的位來(lái)描述它在做什么。但在量子計(jì)算機(jī)上，你可以很好地描述它。
問(wèn):這有現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用嗎?
答:我們認(rèn)為量子化學(xué)將產(chǎn)生重大影響，這對(duì)農(nóng)業(yè)和人類健康可能很重要。它可以幫助開發(fā)新藥物、新能源、收集太陽(yáng)能的新方法和新材料。
這可能是相當(dāng)長(zhǎng)的一段路，但這是讓人們對(duì)潛在的應(yīng)用程序感到興奮的部分原因。
問(wèn):科學(xué)家目前是否正在使用量子計(jì)算機(jī)來(lái)解決問(wèn)題?
答:人們正在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但目前還沒(méi)有關(guān)于這些方面的重大發(fā)現(xiàn)。我認(rèn)為到目前為止，還沒(méi)有人用量子計(jì)算機(jī)做過(guò)任何事，能比現(xiàn)有的數(shù)字經(jīng)典計(jì)算機(jī)做得更好。
但是人們正在加速，認(rèn)為技術(shù)會(huì)成熟，他們希望做好準(zhǔn)備。確切地說(shuō)，我們什么時(shí)候會(huì)看到量子計(jì)算對(duì)經(jīng)濟(jì)的真正影響，沒(méi)有人知道。
金大立免費(fèi)服務(wù)熱線
地址：成都彭州市工業(yè)開發(fā)區(qū)天彭鎮(zhèn)旌旗西路419號(hào)二維碼
