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Google揭开量子计算机的突破之路;评论家说等等

来源:时间:2020-01-23

柏林/旧金山(路透社)-Alphabet Incs Google周三表示,它已经通过使用量子计算机在几分钟内解决一个复杂的问题而实现了计算机研究的突破,这将需要当今最强大的超级计算机数千年才能破解。

Google研究人员预计,量子计算机将在几年内推动人工智能,材料科学和化学等领域的进步。该公司正在与包括IBM Corp和Microsoft Corp在内的竞争对手竞争,争夺该技术的商业化并通过其云计算业务进行销售。

该公司负责量子硬件的首席科学家约翰·马丁尼斯(John Martinis)对记者说:“我们希望当人们开始使用它并研究性能稳定性和云接口时,他们会为我们在Google所能提供的产品感到非常兴奋。”

在科学期刊《自然》上发表的一篇论文中描述了这一突破。自几周的争议以来,有关谷歌“量子至上”主张是否有效的草案被泄露。

IBM表示,采用不同设置的超级计算机可以在三天之内解决相同的挑战,而芯片制造商英特尔则表示,“量子实用性”还有很长的路要走。

谷歌捍卫了自己的立场,但没有对竞争对手的观点提出异议。它已经制造了一些54量子位的芯片,比许多消费类设备中的标准64位芯片强大得多。但是,要使该技术对客户有用,就需要制造具有数千个量子比特的芯片。

马蒂尼斯说,谷歌看到了通往拥有1000量子比特计算机的“道路”,并表示相信它拥有可靠的工艺来制造其名为Sycamore的新芯片。

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美国和中国政府在新兴的量子技术领域处于领先地位,承诺向公司和州研究人员提供数十亿美元的资金,以加快量子开发的步伐并缓解可能出现的问题,包括技术人员预期的打破数字加密的能力。

谷歌一直是美国支持的受益者。美国首席技术官迈克尔·克拉茨奥斯(Michael Kratsios)周三表示:“美国在量子计算上取得了巨大的飞跃。”

梦幻之梦

几十年来,计算机科学家一直在寻求利用量子物理学,这些规律控制着小于原子的粒子的行为,这些粒子可以同时存在于不同的状态。

量子位或量子位可以同时设置为1和0,这与当今的计算机位为1或0不同。当量子位相互纠缠时,这种叠加特性成倍增长,这意味着连接的量子位越多,量子计算机的功能就越强大。

但是有一个问题:量子研究人员需要将量子比特冷却到大约绝对零(-273摄氏度或-460华氏度),以限制导致计算错误的振动或“噪声”。正是在这一具有挑战性的任务中,谷歌设计了自己的许多电子设备并使用液氦进行冷却,从而取得了长足的进步。

首席执行官桑达尔·皮查伊(Sundar Pichai)将成就与制造第一枚离开地球大气层并触及太空边缘的火箭进行了比较,这一进步将行星际旅行带入了可能的领域。

Pichai在这里的博客中写道:“对于我们从事科学和技术工作的人们来说,这是我们一直在等待的” hello world时刻,这是迄今为止使量子计算成为现实的最有意义的里程碑。

Sycamore宽约10毫米(0.39英寸),是用夹在两个硅片之间的铝和铟零件制成的。在今年的实验中,研究人员能够获得53个美国梧桐量子位,以量子状态相互作用。

然后,他们让量子计算机以一系列看似随机的数字检测模式,并在3分20秒内成功完成。他们估计,要解决一个世界上功能最强大的Summit超级计算机,同样的问题将花费10,000年的时间。

保持一定数量

尽管经过同行评审的研究令人赞叹,麻省理工学院的威廉·奥利弗(William D. Oliver)将其与怀特兄弟的首飞进行了比较,但怀疑论者表示,谷歌的研究成果过于畅销。

IBM表示,带有附加磁盘存储的超级计算机最多可以在2-1 / 2天之内并以更高的精度解决随机数问题。它还说,谷歌有暗示误导新型计算机将取代现有计算机的风险,以误导公众。

IBM研究总监达里奥·吉尔(Dario Gil)在博客中写道:“量子计算机永远不会取代传统计算机而成为“至高无上”的计算机,而是宁愿与它们协同工作,因为每种计算机都有其独特的优势。

德国弗劳恩霍夫协会量子计算研究计划的经理托尔斯滕·西伯特(Torsten Siebert)同意“通过这种混合组合很可能实现进步。”

幻灯片放映(3图片)

研究人员还对量子计算机的使用表示关切,例如,量子计算机用于解封安全数据和密码或启用新的监视形式。

但马丁尼斯说,在量子计算机可以破解代码之前,安全专家有足够的时间进行适应。

他说:“我们非常有信心将来所有人都能保持安全。”

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