谷歌公布其实现量子霸权的路线图 微软将其研发重点放在了“有效操纵”上.doc

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1、谷歌公布其实现量子霸权的路线图微软将其研发重点放在了“有效操纵”上　　谷歌公布其实现量子霸权的路线图微软将其研发重点放在了“有效操纵”上　　　　量子计算这一潜在的革命性技术，已经成为物理学家和计算机科学家长达35年的梦想。在不久的未来，这一领域将迎来重大进展。　　据英国《金融时报》消息，在接下来几周内，谷歌和微软将分别宣布量子技术的两项里程碑式的重大突破。但是，快速实现商业应用是另外一回事。　　量子计算领域的一些领先企业表示，量子计算机利用量子力学的性质大大加快了计算速度，将在五年内实现重要的实际

2、应用，这比以前想象的要快得多。　　微软将其研发重点放在“有效操纵”上　　微软量子团队负责人托德•霍姆达尔（ToddHolmdahl）说，“我们有机会解决一系列以前无法解决的问题。”他支持五年预测。“在传统计算机上，这些问题用一辈子时间都无法解决。”　　加拿大DWave公司7年前就开始销售特定类型的量子计算机，不过真正的目标是一种通用计算机，可以被编程者用来处理当今计算机范围之外的一系列任务。该技术的好处包括模拟分子运动、突破性药物研究，使机器学习更加强大。　　然而，从事这项技术的其他人则认为这太乐

3、观了。英特尔实验室负责人迈克·梅伯里（MikeMayberry）表示，在真正可行的技术出现之前，大型科技公司之间将会有一场“十年的竞赛”。他说：“我们现在还处于‘玩具系统’时代”。　　微软和谷歌即将宣布的两个里程碑将证明，最前沿的理论物理学如何迅速转化为实际应用。　　尽管12年前量子计算已经开始，但微软尚未产生可以工作的量子位，即量子计算的基本元件。Holmdahl先生说，目前已非常接近宣布“实现这一突破”。　　这种声明通常是通过科学期刊上的研究论文来完成的，也就是说他们在出版前必须经

4、过同行评议。Holmdahl先生说，对微软来说，这也是“科学的重要时刻”。　　微软花费的时间超过了一些：IBM早在1998年宣布了首个可用的量子位，去年十二月份，已经与多家合作伙伴一起帮助开发技术的实际应用。但是微软的量子位基于一种此前尚未得到证明的技术。如果这是正确的，那么软件公司将很快超越那些在这个领域领先的人并获得巨大的优势。　　微软的设计解决了该技术最大的缺点之一。由于量子位很脆弱，因此量子计算机需要进行大量的错误修正。量子位只会在量子态停留很短暂的时间，因此结果很容易受影响。　　微软的答

5、案是：一种能有效分割电子的量子位，从而将同样的信息同时保存在多个地方。如果量子位的某个部分出现问题，那么其中包含的信息不会就此丢失，从而确保系统整体更稳定。　　对于使用所谓拓扑量子位的计算机来说，内建的容错机制带来了巨大的优势。霍尔姆戴尔表示：“（不够健壮的系统）会产生大量错误，需要去解决。如果说他们需要1000到1万个量子位，那么我们只需要1个，因为我们的错误修正比他们要好得多。”　　然而，即使微软确实达到了这个目标，创造首个可用的量子位只是第一步。Mayberry先生说，现在还不清楚哪一种竞争

6、对手的量子比特技术最有效，因为制造商试图将现在的基本系统扩展成全面的通用计算机。　　谷歌：解决传统计算机无法破解的极限思维　　谷歌预期将公布的里程碑是首次展示用量子计算机解决对于传统计算机来说是极限的问题。　　当量子计算机超越最强大的传统计算机之后，就将达到所谓的“量子霸权”。南加州大学量子计算专家、教授丹尼尔·利达（DanielLidar）表示，达到这个目标将有“非常重大的科学意义，这将是计算技术史上的首次，表明量子计算机已经跨过了这道门槛。”　　在谷歌的计划表中，他们计划于2017年底达成“量

7、子霸权”，并在去年年底展开了测试。这一测试的目标是证明，包含49个量子位的系统能解决超出任何传统计算机能力的问题。谷歌没有对最终结果置评，而结果是否成功也需要科学期刊的评审。　　不过，IBM也在悄悄发力。通过对一台超级计算机进行编程，IBM成功模拟了一台包含50个量子位的量子计算机。这在以往是被认为不可能的。利达表示，随着量子计算机和传统计算机的设计者们你追我赶，这个领域内很可能会发生“真正的竞赛”。　　然而，即使谷歌在推动“量子霸权”方面获得了成功（即专门设计传统计算机无法解决的问题，让量子计算

8、机成功解决），利达和其他专家也认为，这项技术距离实际应用还有很长的距离。　　即使来自微软和谷歌的突破得到证实，在如何扩大规模，系统如何编程方面，相关公司仍然面临巨大的挑战。系统可能需要100万个量子位，才能解决复杂的问题。　　除了让量子位在更长的时间里保持量子态以外，其他问题还包括如何设计在极低温度下可工作的电子控制系统。梅贝里指出，继续扩大规模非常困难。　　不过，作为资深产品经理的霍尔姆戴尔认为，这与其他硬件挑战没有太大不同。霍尔姆戴尔在Xbox游戏机的开发中扮演了核心角色。他表