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量子芯片今年底完成,谷歌的“量子霸权梦”将成真?

如果谷歌正在进行的研究能得到回报的话,那么世界上最强大的量子计算机处理器将可能诞生于该公司。

谷歌目前正在测试一款量子处理器,相比其之前宣布打造的量子芯片,该处理器的功率是前者功率的两倍还多,谷歌还声称这款量子处理器将在2017年底前完成。如果研究成功的话,该处理器可能会制造出能够解决科学难题的计算机。

而普通计算机如果要解决这些科学难题,将需要花费数十亿年的时间才能计算出来。

谷歌的量子人工智能实验室正在测试一款20量子位处理器,它拥有精确度为99.5%的双量子位,该精确度数值代表的是芯片制造误差的概率。谷歌称,到今年年底,它将制造出拥有 49 个量子位的芯片。此前,这家科技公司只公开确认过其在2015年制造出了一款9量子位的机器。

在科学家所谓的“量子霸权”的激烈竞争中,为了打败传统的机器,新型芯片需要拥有至少99.7%精确度的双量子位。在打造量子计算机之前,研究人员必须纠正芯片的误差幅度。

据新科学家杂志报道,谷歌量子人工智能实验室的工程师艾伦霍伊在慕尼黑的一次量子计算机会议上透露了该公司的研究进展。他表示,在2027年前,经过误差校正的量子计算机很有可能面世。但是,对于谷歌而言,把获得量子霸主地位作为第一步才是其重大的突破。

在接受新科学家的采访时,日本新兴物质科学理化研究中心的Simon Devitt表示:“事情的发展真的比我想象的要快得多。”现代计算机的核心是二进制代码,它已经在计算机领域中应用了几十年。

普通计算机采用1或0的二进制数字来处理数据,但量子计算机的基础是量子比特或“量子位”,它们可以是1或0,甚至两个数字同时存在。这些量子位依赖于叠加的量子特性,而其中的亚原子粒子则可以存在于非固定的混沌状态之中。

尽管谷歌成功的希望很大,但量子计算机发展的主要障碍之一就在于如何证明它们可以超越经典计算机。谷歌工程师在1月发表的一篇论文中称,他们计划打破计算机42个量子位的基准。由于需要大量的内存,传统计算机要想远超这一标准几乎是不可行的。

但是,如果谷歌研究团队能够在仅使用49个量子位网格的计算机上实现此突破,那么该公司就能打造出一台能够打败目前现存的超级计算机,并实现其量子霸主的地位。谷歌等公司希望量子计算能够运用于分析大型数据集,从而找到最佳的解决方案。

选自 每日邮报 作者 TIM COLLINS

编译 网易见外编译机器人 审校 谭嘉琦

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