谷歌科学家称已经实现了一种近乎神话的计算状态，在这种状态下，新一代量子计算机性能大大超过了世界上最快的超级计算机，也就是所谓的“量子霸权”。一个在谷歌Sycamore机器上工作的专家团队表示，他们的量子系统在200秒内完成了一个计算，而一台经典计算机需要1万年才能完成。而IBM的一个竞争团队已经对次说法表示怀疑：但如果得到验证并加以利用，谷歌设备甚至可以使世界上最强大的超级计算机（每秒能够执行200万亿次计算）看起来就像21世纪初的翻盖手机。
普通计算机，即使是人类已知的最快的计算机，也以二进制方式工作：它们使用称为位的微小数据片段执行任务，这些数据片段永远只有1或0。然而，量子计算机上的数据片段可以同时是1和0，利用量子力学一些最令人难以置信的能力来创造成指数级的巨大信息量。这些量子被称为量子比特，由于它们的双态性质可以极大地积累计算能力。
在《自然》期刊上发表的一项研究中，这个国际团队设计了一个由54个量子比特组成的量子处理器，并用它来执行与随机数生成相关的任务。Sycamore在200秒内采样并验证了所有解决方案的准确性，这一过程在普通机器上需要1万年，换句话说，速度要快数亿倍。
麻省理工学院计算机研究员威廉·奥利弗(William Oliver)在一篇关于这一发现的评论文章中写道：在世界领先的超级计算机上，量子霸权地位超过当今领先的经典算法，这确实是一项了不起的成就，他将这一突破比作20世纪初莱特兄弟的第一次载人飞行，他们的飞机不是第一个飞行的空中交通工具，它也没有解决任何紧迫的运输问题。
还没那么快？
最重要的是事件代表了什么，而不是它实际完成了什么，这份关于“量子霸权”的第一份报告也是如此。然而，对“量子霸权”地位的追求还远未结束，研究作者自己也承认需要更好的硬件和更先进的监控技术，以便真正利用量子的力量。量子计算的一些直接应用可能出现在铭文软件和人工智能中，但其计算最终可能促使更高效的太阳能电池板，药物设计，甚至更快更好的金融交易。
该研究团队科学家们再本周三的宣传也并非没有争议：在谷歌实验室泄露的论文草稿上个月出现在网上后，运行自己的量子计算程序的芯片制造商ibm表示：Sycamore计算机成就的说法被夸大了。IBM科学家在一篇博客文章中称：普通超级计算机要达到Sycamore的性能需要10000年，而更像是使用最先进传统处理器的两年半时间。因为‘量子霸权’这个术语的原始含义……是为了描述量子计算机可以做经典计算机不能做的事情的点，这个门槛还没有达到。
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参考期刊《自然》
DOI: 10.1038/s41586-019-1666-5