谷歌最新的量子计算原型比超算”快”47年

量子计算机的进展并没有放缓，最新宣称取得了重大突破的团队是来自谷歌的研究人员。

虽然我们称这些设备为量子计算机，但它们更像是量子计算机可以成为什么样子的原型：目前它们需要非常特定、极端的条件才能运行，并且难以保持稳定和无误。

尽管有限制，它们的计算潜力正变得越来越令人印象深刻。

谷歌运行的最新系统共有70个可操作的量子比特——这是经典比特的量子等价物，可以同时表示1或0，或者同时表示两者，从而有可能以惊人的速度执行某些计算。

具体来说，该团队使用了一个复杂的、合成的基准测试，称为随机电路采样，它正如其名——从随机生成的量子过程中获取读数。

这样可以最大化关键动作的速度，降低外部噪声破坏计算的风险。然后，他们估计现有超级计算机执行相同运算所需的时间。

“我们得出结论，我们的演示已经牢牢进入了超越经典量子计算的领域。”研究人员在他们最近的论文中写道。

目前世界上最强大的超级计算机Frontier需要花费超过47年的时间来完成相同的数字运算，而谷歌的Sycamore量子计算机只用了几秒钟就完成了。

包括谷歌工程师在内的一组人在2019年也做了类似的事情，当时使用了53个量子比特。那时和现在一样，关于这些特定模拟有多有用和实用，以及将超级计算机性能与这里所做到的相比有多公平(或不公平)，都有争论。

尽管如此，谷歌团队明确地声称，这证明了量子优势：即量子计算机确实可以处理超越任何即使是最快速度的经典计算机也无法应对的过程。

新实验还告诉我们更多关于量子噪声——即量子计算机在概率模糊领域运行时所固有的不确定性和脆弱性——如何影响正在运行的过程，并且在某些情况下导致量子系统中出现新的相(或状态)。

正确记录量子比特状态以使量子计算机正常运行是至关重要的，我们已经看到科学家们过去以各种方式尝试解决这个问题。

根据英国量子公司Riverlane首席执行官Steve Brierley的说法，这些最新实验代表了量子计算研究领域的又一个“重大里程碑”。

Brierley告诉《每日电讯报》：“关于我们是否已经达到或者是否可以达到量子霸权的争论现在已经解决了。”

关于新研究的论文已经发布在arXiv上，但尚未经过同行评审。

https://www.sciencealert.com/google-quantum-computer-is-47-years-faster-than-1-supercomputer

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