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综述:量子计算竞争面临关键时刻
2018-01-06 18:42:31   来源:新华网   点击:

  新华社华盛顿11月19日电 综述:量子计算竞争面临关键时刻

  新华社记者 林小春

  近日,美国IBMD波公司已在销售的一个系统已经有2000个量子位了,问题在于这些量子位似乎没有足够好的相干时间,以至于该系统没有任何方面明显胜过经典计算机。”他说。

  D波公司的系统与IBM、谷歌等研制的系统完全不同,它无法进行逻辑门运算,相干时间也难以考据,许多研究人员认为称它为量子计算机不妥。

  美国马萨诸塞大学研究超导量子电路的助理教授王晨持类似看法。他说,IBM做得怎么样,归根结底还是要看它们的50个量子位连在一起性能如何。

  “对于超导量子计算机,印制成千上万个量子位并不是根本性的难点,难点在于如何让它们的量子态精确无误地相互作用,”王晨说,“鉴于IBM没有提供(50量子位原型)任何具体信息,所以我们无法评价。”

  量子计算实用尚需时日

  阿伦森提醒,即便将来实现了“量子霸权”,距量子计算进入实用可能还需要一段时间,“我们目前最好的猜测是,以比任何经典计算机快得多的速度来解决‘实际’问题,可能至少需要100到200个量子位”。

  他预测,量子计算的第一批应用将涉及量子物理本身的模拟,以进一步了解在工业上起重要作用的化学过程、设计新药物、研究高温超导等。“如果这些都很顺利,我们可能在未来5年看到这样的应用,但没有人能给出确切答案”。之后,才有可能使用更大型的量子计算机来解决其他任务,包括破解密码等。

  “从IBM、谷歌、微软和许多初创企业和风险投资公司目前在这个领域投入巨资的角度看,量子计算已经走向商业化了,”阿伦森说,“但如果从量子计算机达到比经典方式更快解决问题的标准看,量子计算尚未商业化,可能再过一些年也不能商业化。”

  王晨同样认为,从实际应用看,50量子位的量子系统并不代表它就可以做任何有意义的、经典计算机无法做的运算。

  “真正意义上的数字化量子计算需要大量的量子位来存储少量信息,以实现可纠错运算,这个方面我们现在还差得比较远,”王晨说,“但5到10年以后,我觉得还是挺令人乐观的。对于一些特殊的科学模拟和计算,几百、几千个量子位可能就可以有用武之地。”

  对于中国的量子计算研究,王晨认为,虽然中国超导量子系统的研究开展得相对较晚,但目前有好几个组集中力量在做,进展很快。“现在大家的竞争主要是学术层面的,实验上需要一些技术积累,但主要技术也都是公开的,所以大家之间的差距并没有多大”。