宣布重大突破的IBM和英特尔,是否已经实现或逼近量子霸权?答案是并没有。
▲ 2017年5月3日,中国科学技术大学陆朝阳教授(中)和学生们在中科院量子信息和量子科技创新研究院上海实验室检查光量子计算机的运行情况。当日,中国科学技术大学潘建伟院士在上海宣布,我国科研团队成功构建的光量子计算机,首次演示了超越早期经典计算机的量子计算能力。实验测试表明,该原型机的取样速度比国际同行类似的实验加快至少24000倍,通过和经典算法比较,也比人类历史上第一台电子管计算机和第一台晶体管计算机运行速度快10倍至100倍。(新华社记者 金立旺摄)
数量够了,质量不够。多位业内专家介绍,量子霸权所指的50个比特,数量是一方面,更要看量子纠缠操纵精度、相干特性、逻辑门保真度等指标,这才是主要难点。
“实现量子霸权至少有两个关键技术:比特数和纠错容错能力,不能保持脆弱的量子相干性,无法实现真正意义上的量子计算。”中科院院士、中科院量子信息重点实验室主任郭光灿介绍说,近年来量子比特数研究进展较快,但纠错容错能力进展缓慢。
美国得州大学奥斯汀分校量子信息中心主任斯科特·阿伦森表示,量子数量远不是唯一的关键因素,加拿大D-Wave公司的产品已实现了2000个量子比特,但这些量子位似乎没有足够长的相干时间,以至于该产品并没有明显胜过传统计算机。
“样机”和“测试芯片”未获认可。2017年度菲涅尔奖获得者、中国科学技术大学教授陆朝阳认为,IBM发布的是“样机”,没有公布有价值的测试结果,并不被学界认可。只有经过严格的同行评议并在国际学术期刊上发表测试结果,才具权威性。(www.xing528.com)
国家“超级973”固态量子芯片项目首席科学家郭国平认为,英特尔发布的是测试芯片,测试结果还未可知。从英特尔的技术方案来看,实现量子霸权还有很长的路要走。
“称霸门槛”已经提高。量子霸权的指标定为50个比特,是因为当时认为模拟49量子比特是传统计算机的极限。但去年10月,在美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的传统计算机上,成功模拟了56比特的量子计算机。
《瞭望》新闻周刊记者获悉,近期中国的一个量子研究组再次刷新纪录,可模拟超过60个比特的量子计算。这意味着,量子霸权的“门槛”已提高到60个以上,未来还可能提高。
受访学者们认为,几大IT巨头密集发布量子计算进展,很大程度上是出于商业目的,争夺行业话语权和公众眼球。但从侧面也表明,量子计算加速发展,国际竞争日趋激烈。
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