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Google是否实现了量子霸权

谷歌令人难以置信的宣称-在美国宇航局艾姆斯研究中心的网站上发布,然后迅速被撤销-实现了“量子至上”,继续在网络的书呆子角落引起争议和怀疑。  
正如我们几天前在这里解释的那样  ,量子至上性是指由计算机设计和制造的计算结果,该计算结果是使用量子力学原理来解决的,即使是功能最强大的常规超级计算机也无法解决。 
量子计算的概念诞生于1980年代初,当时著名的物理学家理查德·费曼(Richard Feynman)提出,量子计算机(尚不存在)将是解决物理和化学领域大规模问题的有效工具,因为它的成本非常高昂用传统计算机模拟大型量子系统。  
但是,在指数级大的计算空间中构建能够执行量子算法的高保真量子计算机会带来巨大的实验,理论和工程问题。量子计算芯片非常不稳定,容易受到热和电的干扰。Google所使用的随机数测试在2004年(即15年前)的IBM实验室中具有数学理论渊源,这可能是一个巨大的挑战。
在过去的二十年中,大公司和政府已经花费了数十亿美元,却没有证明量子计算机可以比传统计算机更快地解决任何问题。他们没有这样做。到现在。
在题为“使用可编程超导处理器的量子至上性”的研究论文中被张贴和删除(如果尚未删除,请  在此处复制),研究员是高级研究科学家主管Eleanor G. Rieffel, NASA艾姆斯研究中心的量子人工智能实验室(QuAIL)对使用Google进行的测试提出了确切的要求:
在这里,我们报告使用具有可编程超导量子位的处理器在53个量子位上创建量子状态,占据状态空间253×1016。重复实验的测量结果会采样相应的概率分布,我们使用经典模拟对其进行了验证。虽然我们的处理器大约需要200秒来采样一百万个量子电路实例,但是一台先进的超级计算机将需要大约10,000年的时间来执行等效的任务。
换句话说,谷歌和美国国家航空航天局创建了一个53量子位的量子处理器(实际上是54个,但是没有用),叫做Sycamore,它能够解决计算问题,从而证明了随机数发生器产生的数字的随机性只需3分20秒即可计算世界上最快的传统超级计算机IBM的Summit大约需要10,000年的时间。正如Rieffel在已撤回的论文中解释的那样:
相对于所有已知经典算法而言,这种惊人的提速提供了计算任务上量子至上的实验实现,并预示了人们期待已久的计算范例的出现……我们的实验标志着全面量子计算的里程碑:量子至上。

忘记所有这些,他们真的做到了吗?

自从论文消失以来,谷歌和美国国家航空航天局都拒绝回答有关该论文的问题,但没人怀疑它的真实性。预计该论文的更新版本将在未来几个月内在最受尊敬的科学出版物之一中发表,届时我们可以期望Google点燃蜡烛并发射气球。
我认为这是里程碑式的成就,也是量子计算发展中的重要时刻。同时,这提醒我们,距离能够执行其支持者预见的所有奇迹任务的稳定量子计算机还有很长的路要走。  

(责任编辑:ioter)

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