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“量子霸权”来了 中国如何应对

最初的标题是:“量子霸权”。中国应该如何应对“量子霸权”这块激起波澜的石头 2019年10月24日,《自然》杂志发表了谷歌的一篇论文 谷歌在报纸上说,它已经开发了一种超导量子芯片“西卡莫尔”,有54个量子位(其中53个可用) 基于Sycamore,谷歌只需200秒就能对一个53位、20深度的电路进行一百万次采样。 然而,目前最强大的经典超级计算机Summit需要10,000年才能得到类似的结果。 基于这一突破,谷歌声称是第一个实现“量子霸权”的公司

谷歌真的实现了“霸权”吗?谷歌刚刚声称实现了“量子霸权”,同样深入从事量子计算的国际商用机器公司对此提出质疑。

国际商用机器公司的研究人员在一篇发表的论文中写道,谷歌在实验中没有充分挖掘超级计算机的潜力。 如果超级计算机按照国际商用机器公司的方法进行编程,只需2.5天就能在谷歌纸上完成量子计算机的200秒任务。

事实上,“量子霸权”的概念是由加州理工学院的理论物理学家约翰普雷斯基尔(John Preskill)在2011年的一次演讲中首次提出的。它也可以被翻译成“量子优势”或“量子优势” 衡量量子计算机实现“量子霸权”的标准是它们能比经典计算机更好地解决特定的计算问题。

中国科技大学量子物理和量子信息研究系教授朱晓波认为,谷歌公布的研究成果是人类的第一次实验性展示。量子计算机在一个计算复杂性已经被严格证明的问题上比经典计算机有着压倒性的优势。因此,它们具有重要的里程碑意义。 不过,他也指出,由于谷歌这次只将其应用于一个具体的问题,这个问题目前没有实用价值,许多同事认为,声称已经实现“量子霸权”有夸大其词的嫌疑

那么,谷歌的成就为人类开启了一个计算的新时代吗?“谷歌确实迎来了量子计算机的新时代 中国一所着名大学物理系的一位不愿透露姓名的教授说,当一台量子计算机能够控制53个量子位时,它不再是一个“玩具” 朱晓波还认为,尽管它在发展成为实用计算机之前还有很长的路要走,但它是量子计算机的起点。

近年来,中国在量子计算领域进行了大量投资,并取得了许多成就。它先后创造了10、12和18量子比特纠缠的新记录。一些科研机构和企业也有量子计算领域的相关研究或布局。 朱晓波说:“从发表的论文来看,中国和谷歌在集成量子处理器的数量和性能上有一定差距,但没有明显的代沟。如果我们能够有效地组织国内核心力量并提供足够的资源来支持它,我们有望在两到三年内迎头赶上。” “

中国科学院院士、中国科学院量子信息重点实验室主任郭广灿认为,中国在量子计算领域仍然需要做两件事来迎头赶上:一是改变目前分散的格局,因为“游击战无法与大军抗衡”;第二是放弃以纸为导向的方法,因为“如果以纸为导向的方法不变,无论多少钱都赶不上”。" "

(责任编辑:DF515)