2019-10-23 19:14:01
科学家称至高无上是计算领域的飞跃

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科学家周三声称已经达到了近乎神话般的计算状态,其中新一代机器大大胜过了世界上最快的超级计算机,即所谓的“量子至上性”。

一组使用Google Sycamore机器的专家小组说,他们的量子系统在200秒内执行了一次计算,而这需要一台经典计算机完成10,000年才能完成。

IBM的一个竞争对手团队已经对他们的主张表示怀疑。

但是,如果经过验证和利用,该Google设备甚至可以使世界上功能最强大的超级计算机(能够每秒进行20000万亿次令人费解的计算)看起来像2000年代初期的翻盖手机。

常规计算机,甚至是人类已知最快的计算机,都以二进制方式运行:它们使用称为位(仅1或0)的微小数据片段执行任务。

但是,量子计算机上的数据片段可以同时为1和0,这利用了量子力学最令人难以置信的强大功能来创建指数级的信息量。

这些片段称为量子位,由于其双态性质,可以大大积累计算能力。

在《自然》杂志上发表的一项研究中,国际团队设计了一个由54个量子位组成的量子处理器,并将其用于执行与随机数生成有关的任务。

Sycamore在200秒内采样并验证了解决方案的准确性,而在常规机器上,此过程将花费10,000年的时间,也就是说,速度要快几亿倍。

麻省理工学院计算机研究员威廉·奥利弗(William Oliver)在关于这一发现的评论文章中写道:“在当今世界领先的超级计算机上,对当今领先的经典算法的量子至上论证确实是一项了不起的成就。”

他将这一突破比作赖特兄弟(Wright Brothers)在20世纪初进行的首次载人飞行。

奥利弗写道:“他们的飞机不是第一个飞行的机载飞机,也没有解决任何紧迫的运输问题。”

“事件代表的是最重要的,而不是实际完成的事情。关于量子计算至上的第一份报告也是如此。”

没那么快吗?

然而,对于量子至上的追求还远远没有结束,作者们自己也意识到需要更好的硬件和更先进的监控技术,才能真正利用量子的力量。

量子计算的一些直接应用可能是在题词软件和AI中,但其计算最终可能会导致更高效的太阳能电池板,药物设计以及更快,更好的财务交易。

周三的宣布也不是没有争议。

在上个月泄露的Google实验室论文草稿在线发表后,运行自己的量子计算程序的芯片制造商IBM表示,夸大了Sycamore计算机的壮举。

IBM科学家在一篇博客文章中声称,使用一台普通的超级计算机需要10,000年的时间才能达到Sycamore的性能,而使用最先进的传统处理器更像是两年半。

他们写道:“因为“量子至上”一词的初衷是为了描述量子计算机可以做经典计算机不能做的事情,所以这个门槛还没有达到。

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