谷歌实现量子霸权 量子霸权是用来做什么的?量子霸气进展如何?

此前谷歌量子霸权的新闻让很多业内人士关注，近日外国媒体称谷歌实现量子霸权是真的吗?我们一起看一下。10月24日，据外媒报道，谷歌周三称在计算机研究领域取得一项突破，并发布在最新一期的《自然》杂志上。但是，IBM却认为谷歌夸大了其成就。谷歌发表在《自然》杂志上的论文谈到了一项研究：研究人员使用Sycamore——定制的54量子位处理器——进行试验。谷歌的目标是获得量子霸权，本质上即用量子计算机来处理，普通计算机需要非常长时间才能完成的任务。谷歌研究量子霸权已有多年，这个概念可以追溯到2012年。

量子霸权是用来做什么的

据了解，量子霸权其研发的量子计算机成功在3分20秒时间内，完成传统计算机需1万年时间处理的问题。实现量子霸权，将代表超越经典的量子计算能力从理论走进实验，标志着一个新的计算能力飞跃时代的开始。实现量子霸权离实现实际的量子计算机尚有很大距离。

量子霸权

量子霸权是指量子计算拥有的超越所有经典计算机的计算能力。在物理实验上，迄今还没有任何一台量子装置在实际实验中展现出这种能力。

2018年9月，国防科技大学吴俊杰团队与上海交通大学金贤敏合作研究成果，被《国家科学评论》在线发表。

2019年9月20日，科技巨头谷歌(Google)一份内部研究报告显示，其研发的量子计算机成功在3分20秒时间内，完成传统计算机需1万年时间处理的问题，并声称是全球首次实现“量子霸权”。

量子霸气进展如何

最先开启称霸标准的研究

国防科技大学吴俊杰团队与上海交通大学金贤敏合作，在国际上最先开启了称霸标准的研究。

2018年9月，《国家科学评论》在线发表了吴俊杰、金贤敏等人的研究成果，报道了玻色采样案例的称霸标准。该项研究中，吴俊杰与金贤敏在“天河二号”超级计算机上完成了玻色采样问题的核心难题——积和式的求解。实际测试的问题规模达到48个光子，并推断出“天河二号”模拟50个光子的玻色采样需要约100分钟。也就是说，一旦实际的量子物理装置实现了每组样本100分钟以内50光子的玻色采样，就在求解这个问题上超过了“天河二号”，实现了量子霸权。

谷歌实现量子霸权

多家英媒20日披露，科技巨头谷歌(Google)一份内部研究报告显示，其研发的量子计算机成功在3分20秒时间内，完成传统计算机需1万年时间处理的问题，并声称是全球首次实现“量子霸权”。

据报道，该报告指出，谷歌研究人员架设出53量子位的量子计算机，并以“悬铃木”为代号。“悬铃木”量子计算机所进行的运算，是要证明一个随机数字生成器符合“随机”的标准。按报告所指，即使是现存最先进的传统超级计算机“Summit”，对量子电路的一个实例取样100万次，亦需时1万年处理，但“悬铃木”仅需200秒便完成运算。

撰写报告的谷歌研究人员认为，虽然“悬铃木”处理的运算无实际意义，但实验结果证明，有运算工作只能够在量子计算机上进行，实现“量子霸权”(quantum supremacy)，若研究报告其后可获学界认可，将成为量子科学的分水岭。

研究人员亦预测，量子计算机的运算能力会呈现“双指数速率增长”，超越“摩尔定律”所指，传统计算机运算能力约两年翻一倍的增长速度。