谷歌“量子霸权10bet”3分20秒完成复杂计算 而超

来源:http://www.chinese-glasses.com 作者:编程 人气:74 发布时间:2020-03-17
摘要:谷歌的量子计算机。该公司在周三发表的一篇论文中表示,这台机器只需要几分钟就能完成一项复杂的计算任务,而超级计算机完成这项任务至少需要一万年。 谷歌周三在旧金山表示,

谷歌的量子计算机。该公司在周三发表的一篇论文中表示,这台机器只需要几分钟就能完成一项复杂的计算任务,而超级计算机完成这项任务至少需要一万年。

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谷歌周三在旧金山表示,该公司已经取得了一项人们期待已久的突破,被称为“量子霸权”,它可以让新型计算机以当今技术无法想象的速度进行计算。

图示:谷歌的量子计算机

在《自然》杂志上发表的一篇论文中,谷歌表示,其位于加州圣巴巴拉的研究实验室已经获得了一个里程碑式的成果,这是科学家们自上世纪80年代以来一直在努力实现的目标:它的量子计算机完成了一项用当前技术无法完成的任务。

网易科技讯10月23日消息,据国外媒体报道,谷歌于当地时间周三表示,已经实现“量子霸权”(quantum supremacy),这种突破可以让新型计算机以当今技术无法想象的速度进行计算。

谷歌在其论文中表示,在目前的技术水平下,一个最大的超级计算机在1万年内的时间里无法完成的数学计算,其新型量子计算机只要在3分20秒内就能够完成。

谷歌在《自然》(Nature)杂志上发表的一篇论文中正式声明,其位于加州圣巴巴拉的研究实验室已经实现“量子霸权”,这也是科学家们自上世纪80年代以来一直在努力实现的目标。谷歌的量子计算机完成了传统计算机无法完成的任务。

科学家们将谷歌的此次宣布比作1903年莱特兄弟的第一次飞行。这证明了一些事情确实是可能的,尽管它可能要过很多年才能真正实现。

谷歌在其论文中说,在计算一个特定问题上,世界上最强大的超级计算机Summit需要一万年才能完成其量子计算机在3分20秒内完成的运算。

德克萨斯大学奥斯汀分的计算机科学家Scott Aaronson说:“最初的莱特飞行器并不是一架有用的飞机,但它的目的是为了证明人类能够飞上天空这一点。而它也确实证明了这一点。”

(网易编辑注:“量子霸权”并不是指谷歌在量子计算上对于其他公司的霸权,或者美国在量子计算上对于其他国家的霸权,而是指量子计算机对于电子计算机压倒性优势。由于量子计算机的原理与电子计算机不同,在特定一个问题上,可以用量子算法实现对电子计算机+传统算法的超越。不过通用问题还不能解决。)

量子计算机是对一种被称为量子力学的物理学经过了一个多世纪研究才发明出来的,它的运行方式与普通计算机完全不同。它依赖于一些物体在亚原子水平或暴露在极冷环境下时令人难以置信的运行方式,比如金属在谷歌的设备里冷却到零下460度后的运行方式。

科学家们将谷歌的声明比作1903年莱特兄弟的第一次飞行。这证明了一些事情确实是可能的,但可能要过很多年才能实现其潜力。

研究人员相信,总有一天,这些设备可能会推动人工智能的发展,或者轻而易举地推翻保护对国家安全至关重要的计算机的加密技术。正因为如此,美国和中国政府将量子计算视为国家安全的优先事项。

量子计算机是对量子力学进行了一个多世纪研究的结果,运行方式与普通计算机完全不同。其依赖于一些物体在亚原子水平或暴露在极冷环境下时令人难以置信的状态,比如谷歌的量子计算机就将金属冷却到接近绝对零度。

但首先,科学家必须证明可以建造这样的机器。一些研究人员警告说,不要对谷歌的里程碑太过兴奋,因为在量子计算机能够走出研究实验室之前,还有很多工作要做。到目前为止,一个量子计算机成本达到了数百万美元。

研究人员确信,总有一天这些设备可能会推动人工智能的发展,或者轻而易举地推翻现行的计算机加密技术。正因为如此,很多国家都将量子计算视为国家安全的重中之重。

包括微软、英特尔、IBM以及谷歌在内的许多科技业巨头都在争夺量子计算领域的一席之地。最近的一项研究显示,风险投资家已经向探索这项技术的初创企业投资了超过4.5亿美元。

但首先,科学家必须证明人类可以制造出这样的机器。一些研究人员警告说,不要对谷歌实现的里程碑太过兴奋,量子计算机走出研究实验室还需要大量的工作。目前一台量子计算机的造价高达数百万美元。

中国在国家量子实验室上投入了4亿美元,近年来获得的量子专利几乎是美国的两倍。特朗普政府今年也推出了自己的国家量子计划,承诺将在包括计算机在内的量子研究上投入12亿美元。

包括微软、英特尔、IBM以及谷歌在内的许多科技业巨头都在争夺量子计算领域的一席之地。最近一项研究显示,风险投资家已经向探索这项技术的初创企业投资了超过4.5亿美元。

传统的计算机通过处理信息的“位”来进行计算,每个位包含1或0。几十年来一直如此。

中国在国家级量子实验室上投入了4亿美元,近年来获得的量子技术专利几乎是美国的两倍。美国政府今年也推出了自己的国家量子计划(National Quantum Initiative),承诺在包括计算机在内的量子研究领域投入12亿美元。

理解量子计算机的不同之处需要一个哲学上的飞跃。你需要先接受这样一个概念:当一个物体非常小或非常冷时,它可以同时表现得像两个不同的物体。

传统计算机通过处理信息比特来进行计算,每个比特要么代表1,要么代表0。几十年来一直如此。

通过利用这种不同寻常的表现行为,科学家们可以构建一个量子比特,或称量子位,存储1和0的组合。两个量子位可以同时容纳四个值。随着量子位元数量的增长,量子计算机的计算能力也会成倍增长,使得今天的超级计算机看起来就像玩具一样。

图示:量子计算机有着完全不同于传统计算机的工作方式

科学家在20世纪80年代首次描述了这一想法,但量子位元是脆弱的。即便是把几条线连在一起,也可能需要数年的工作。在过去的几十年里,学术界、工业界和政府的实验室通过各种各样的技术致力于量子计算,包括围绕光粒子或电磁场建立的捕捉微小带电粒子的系统。

理解量子计算机的不同之处需要接受这样一个概念:当一个物体在极小或极冷情况下时,可以同时表现得像两个不同的物体。

大约20年前,日本的研究人员开创了“超导量子位”的先驱。

通过利用这种奇怪现象,科学家们可以构建出量子比特,其是1和0两种状态的组合。这意味着两个量子比特可以同时包含四个值。随着量子比特数量的增长,量子计算机的能力也会呈指数化增长,使得今天的超级计算机看起来就像玩具一样。

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