Google 声称量子电脑今年内可超越传统超级电脑
Google 声称量子电脑今年内可超越传统超级电脑
紧贴 明日科学:
著名科技企业 Google 计划在今年内做出新的量子晶片,计算性能超越任何传统电脑,实现「量子霸权」(quantum supremacy)。届时, Google 将用自家晶片与世界上最大的一台超级电脑进行比赛,挑战传统晶片的地位。
Google 量子晶片研发团队负责人甚至声称:「我们认为已准备好进行这个实验,现在便可以开始进行。」
量子晶片
Google 的量子晶片研发团队由物理学教授 John Martinis 领导。Martinis 于 2014 年加入 Google,同时担任加州大学圣塔芭芭拉分校(UC Santa Barbara)的教授。
量子晶片使用「量子位元」(qubit)表示数据单元,通过量子力学原理,简化複杂计算。不过,迄今为止,人们只研製出拥有少量量子位元的量子电脑。Google 曾公布过一个 9 个量子位元一排的晶片,但 Martinis 表示,要实现量子霸权,他们需要 49 个量子位元构成的阵列。
Google 最新发布的晶片在量子位元排列上有了进步。虽然只有 6 个量子位元,但排列方式为二乘三,表明量子位元并排排列时,它们仍然能够正常运作。同时,二乘三的量子位元排列也是 Google 对于晶片製造方法的一个实验——将量子位元和它的控制线路做在不同的晶片上,然后在后期「凸点焊接」。这是 Google 量子晶片研究团队自成立之日起的一个主要课题,目的是去除多馀的控制线路,避免干扰量子位元的功能。
由于研究过程进展顺利,Martinis 表示团队已准备好加快速度,目前已开始研製 30 到 50 个量子位元的设备。他坦言,距离超越传统电脑的目标,确实还剩馀很多工作,但比赛将为业界提供一个新基准。
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量子晶片竞赛
由于量子电脑所需的技术日益完善,科技公司纷纷加入量子处理器的竞赛中,竞争者包括 Google 、Intel、 Microsoft 和 IBM 等业界巨擘,以及一些创业公司。麻省理工学院(MIT)量子计算研究组首席科学家 Simon Gustavsson 认为, Google 是其中翘楚,与 IBM 不相上下。
赢得量子霸权竞赛是 Google 今年的重点计划,若然要真正达成目标,超越传统电脑的话,需要的量子位元远多于 50。马里兰大学教授、量子电脑创业公司 IonQ 创办人 Chris Monroe 表示,这将是学术上的一个里程碑,下一个难题便是如何让软件工程师开始编写量子电脑程式。
参考资料:
Simonite, T. (2017, April). Google’s New Chip Is a Stepping Stone to Quantum Computing Supremacy. MIT Technology Review.
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