运算力远抛离超级电脑 Google研量子电脑称霸

(星岛日报报道)美国科技巨头Google周三正式宣称，在量子电脑研究领域达成重大突破，实现「量子霸权」（行内术语，指量子电脑拥有超越所有传统电脑的运算能力），以实验性的量子电脑在短短二百秒（三分二十秒）内，完成传统超级电脑必须耗费一万年才能执行完成的运算任务。麻省理工学院教授奥利佛形容，这是量子电脑领域的「里程碑」。不过，Google竞争对手IBM的研究人员提出质疑，声称Google量子电脑与现有超级电脑之间的差距并没有那么大。

Google行政总裁皮查伊接受媒体采访时说，此次成果在量子电脑发展史上的地位，可媲美飞行史上莱特兄弟发明飞机时成功的十二秒首次试飞。Google在《自然》期刊发表的论文显示，最新实验基于一个包含五十四个量子比特的量子晶片「西克莫」。不过，由于有一个量子比特无法有效工作，处理器实际只用了五十三个量子比特。研究团队说，由该处理器在二百秒内完成的一项任务，如果用当前全球最好的超级电脑完成，需要约一万年，宣称首次实现「量子霸权」（quantum supremacy）。

量子电脑比传统电脑具有优势的概念可以追溯到上世纪八十年代初期。二〇一二年，加州理工学院教授普雷斯基尔（John Preskill）创造了「量子霸权」一词，指在一定时间范围内，量子电脑能解决传统电脑无法解决的复杂问题，或者比传统计算机有显著的加速。中国科技大学研究超导量子计算的朱晓波教授说：「如果量子电脑在某个特定问题上的计算能力，超过了传统电脑，那么就被认为实现了量子霸权。」学术界也有观点指出，量子电脑实现相对于传统计算机的「霸权」，不能只限于某个特定问题，而是要能在更多实用性问题上超越传统电脑。

美国总统特朗普去年签署一项国会提案，五年内斥资十二亿美元，用于整个联邦政府的量子研究。特朗普的女儿伊万卡声称，Google的突破是一项「非凡的科学成就」。她推文说：「很自豪，我们为这一重要的里程碑作出了贡献。」

对于Google宣称实现「量子霸权」，业内专家看法不一。《自然》专门为这篇论文配发了社论和观点文章等，认为Google的实验成功实现了「量子霸权」。美国麻省理工学院教授奥利佛在观点文章中说，这是量子电脑领域的「里程碑」和「非凡成就」。

不过，量子电脑赛道另一位「重量级选手」IBM却对此提出质疑。针对此前被泄露到网上的Google论文，IBM研究人员冈纳尔斯等人周一网上贴出一篇论文，承认Google的实验非常好地展示了基于超导的量子计算领域进展，但认为，Google的量子电脑与现有超级电脑之间的差距并没有那么大，不应被视为实现了「量子霸权」。他们认为，Google在用传统电脑模拟时优化水平不够，按IBM的计算，现有最好的超级电脑（指IBM的Summit电脑）只需二天半就能完成前述计算任务，甚至还可能更快。

Google是否达成量子霸权里程碑，对于竞争对手来说，或许耿耿于怀。但对于量子研究领域而言，可能没那么重要。这的确显示，量子电脑研究渐趋成熟。首创「量子霸权」一词的普雷斯基尔说：「Google号称达成的量子霸权里程碑，是追求实际量子电脑的重要一步。」