【“量子霸权”来了，中国如何发力？】
“量子霸权”一石激起千层浪 。 10月24日 ， 《自然》杂志刊发了谷歌公司的一篇论文 。 在该论文中谷歌表示 ， 其开发出一款54量子比特数（其中53个量子比特可用）的超导量子芯片“Sycamore” 。 基于Sycamore ， 谷歌对一个53比特、20深度的电路采样一百万次只需200秒 。 而目前最强的经典超级计算机Summit要得到类似的结果 ， 则需要一万年 。 基于这一突破 ， 谷歌宣称其率先实现了“量子霸权” 。
在接受媒体采访时 ， 谷歌首席执行官Sundar Pichai认为 ， 该研究成果对谷歌来说具有里程碑式的意义 ， 并将其与莱特兄弟发明飞机相比 。
真的“霸权”了吗？
谷歌刚刚宣称实现“量子霸权” ， 同样在量子计算领域深耕的IBM就提出了质疑 。
IBM研究人员在发表的论文中写道 ， 谷歌在实验中并没有充分挖掘超级计算机的潜力 。 如果按照IBM的方法来对超级计算机进行编程 ， 仅需2.5天就能完成谷歌论文中量子计算机耗时200秒的任务 。
对此 ， 中国科学院量子信息重点实验室副主任、中国科学技术大学教授郭国平向《中国科学报》解释道 ， 谷歌“一万年”结论的得出 ， 是基于量子计算特性 ， 相对经典计算机效率提升“粗暴计算得出的数字” ， 并没有考虑现在超级计算机在存储、网络传输等性能上的优化 。
“量子霸权”这一概念最早由加州理工学院理论物理学家John Preskill在2011年的一次演讲中提出 ， 也可翻译为“量子优越性”或“量子优势” 。 衡量量子计算机实现“量子霸权”的标准是：能比经典计算机更好地解决一个特定计算问题 。
中国科学技术大学量子物理与量子信息研究部教授朱晓波告诉《中国科学报》 ， 这是人类首次实验演示在一个计算复杂度被严格证明的问题上 ， 量子计算机相较于经典计算机有着压倒性优势 ， 因此有着重要的里程碑式意义 。
不过 ， 他同时指出 ， 由于谷歌此次只是将之应用在某一个特定问题上 ， 且该问题目前还没有任何实用价值 ， 因此不少同行认为其称自己实现“量子霸权”有过分夸大的嫌疑 。 有一派学者主张称之为“量子优越性” 。
是否进入计算新时代？
谷歌此次成果是否为人类开启了计算的新时代？对此 ， 专家们有着自己的理解 。
“谷歌确实开辟了量子计算机的新纪元 。 ”国内某知名高校物理系一位要求匿名的教授说 ， 当量子计算机可以操控53个量子比特的时候 ， 它就不再是个“玩具”了 。
朱晓波亦认为 ， 尽管它距离发展成可实用的计算机还有很遥远的路要走 ， 但这是量子计算机的一个起点 。
郭国平则认为 ， Sundar Pichai关于“莱特兄弟试飞飞机”的类比还有一层含义 。 那就是 ， 莱特兄弟首次成功试飞只离开地面飞行了12秒 ， 这跟“蒸汽机刚发明出来时连小马驹都跑不过”是一个道理 。 但是 ， 从基础研究到应用基础研究 ， 谷歌一直坚持在做 ， 这才是最重要的 。
郭国平作了一个类比：“量子计算机好比刚诞生的热兵器 ， 使用火药的热兵器刚出现的时候 ， 威力可能还不如弓箭等冷兵器 。 但是 ， 在某一个点上 ， 热兵器胜过冷兵器一筹 ， 从此以后可能就会走上快速发展的道路 。 ”
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