谷歌量子计算机测试显示突破是触手可及的

 作者:国嬴钜     |      日期:2017-03-17 08:10:13
Julian Kelly作者:Mark Kim Google对量子计算有很大的计划该公司已经提出了一种展示量子至上的策略,即量子计算机可以执行当前计算机无法执行的任务虽然人们普遍认为我们最终会达到量子至上,但是没有人能够做到这一点,因为目前的量子计算机只能运行少量的专用算法他们的计划是基于模拟硬币翻转普通计算机通过存储两个数字并且每次随机选择其中一个来完成此操作为了模拟50次硬币投掷,它只能连续选择50次这对于普通硬币来说很简单,但如果硬币表现得像服从量子力学定律的粒子那样,事情变得更加复杂在这种情况下,我们无法知道是否有任何单个硬币在不知道所有其他硬币的情况下出现了正面或反面,这种现象称为量子纠缠用量子纠缠模拟硬币投掷的问题称为量子抽样计算机按顺序工作,因此不能同时选择50个数字出于这个原因,谷歌集团认为,量子采样将需要存储所有50个硬币投掷的所有可能配置,以便所有硬币可以同时抛出由于一位 - 经典计算机的构建模块 - 只能存储两种状态中的一种,即头或尾,覆盖50个硬币的所有可能配置需要数百TB的数据存储这就是量子计算机的用武之地它们基于量子比特,可以同时处于两种状态这使得可以使用每个硬币的单个量子比特一次性地存储所有配置的概率分布出于这个原因,谷歌集团认为,对量子计算机来说,量子采样很容易在他们的提议中,该团队使用他们的9-qubit量子计算机演示了高达九个硬币的量子采样 “如果在未来具有大约50个量子比特的设备中可以实现类似的错误率,我们将能够探索无法访问的量子动力学,”该提案指出通过这种方式,不久的将来量子计算机可以用来研究物理学,当他们无法做任何实际的事情时,他们从幼年时期开始就是一个巨大的升级那么剩下的唯一任务就是建造一台50比特的计算机德克萨斯大学奥斯汀分校的斯科特·亚伦森说,考虑到他们的记录“他们一直在提供许多期望”,团队可能也是如此 “事实是,谷歌集团有如此强大的记录,如果他们说他们会这样做,人们会关注”事实上,谷歌集团已完成必要的准备工作,以建立大型量子计算机,根据马里兰大学的Jacob Taylor “他们已经证明了明显的陷阱在很大程度上得到了解释,”他说然而,并非所有人都相信量子采样是解决量子至上的正确问题 “目前还不清楚他们声称显示的是量子霸权,”南加州大学的Itay Hen说 “你必须证明经典计算机无法做到这一点”他说许多重要的量子力学系统可以在当今的计算机上进行模拟,因为没有必要保存有关系统的所有信息来模拟它证明在经典计算机上不能进行这种模拟可能不会很快到来,但是这个领域的许多概念在没有正式证据的情况下被认为是真实的 “我们几乎可以肯定,不会有一种快速的经典算法”可以解决量子采样问题,Aaronson说如果没有,如果谷歌设法启动他们的计划,最终可能暗示量子计算机确实比常规计算机更好期刊参考:arXiv,DOI:1709.06678阅读更多:揭示:谷歌的量子计算机至上计划更多关于这些主题: