量子計算機三年面市?說說而已

本報記者 高 博

9月11日，一篇叫《忘掉劉強東!美國突然宣布大消息，一場風暴要來了!》的微信公眾號文章廣為轉(zhuǎn)發(fā)：“剛剛，IBM宣布：研究了數(shù)十年的量子技術(shù)，終于要成功落地了!第一臺量子計算機將于三年后面市，進入到實用環(huán)節(jié)。”

有讀者留言：“我們也有首臺量子計算機，為什么這么久了還沒有樣機出現(xiàn)，不會被美國搶先吧?”

實際上，“IBM量子計算機三年后面市”只是斷章取義，所謂“巨大的跨越”也不過是巨大的夸張。

消息的源頭，是9月8日美國一個行業(yè)會，初創(chuàng)公司Rigetti懸賞100萬美元證明量子計算的優(yōu)越性。他們的混合量子計算平臺叫“量子云服務(wù)”。平臺開放API接口，程序員提交算法給量子計算機測試。誰的算法在量子計算機上運行快過經(jīng)典計算機，就能獲得100萬美元。

公司老總查得⋅瑞各提(Chad Rigetti)曾是IBM的員工，他說，目前其量子計算機最多只有十幾個量子比特，不算強大，只是給程序員一個平臺去實驗。他們也會和一些專研量子計算軟件的公司在平臺上合作。

“這是一個風投量子計算公司放到云端的平臺，讓大家用這個平臺，確定性地展示量子計算比經(jīng)典計算機強。”中科院物理所研究員丁洪告訴科技日報記者，實際上中科院物理所也有類似的開放平臺。IBM和微軟也都曾推出同類平臺。

丁洪說，Rigetti公司要“證明量子計算更強”，的確很難：“現(xiàn)在并沒有一個近期可實現(xiàn)的量子計算方案能展示其優(yōu)越性;而且現(xiàn)在他們平臺量子比特數(shù)和測控精度并不理想。”

丁洪認為，Rigetti的混合平臺可能有獨特之處;而且不論結(jié)果如何，Rigetti瞄準的是一個好問題，即使沒展示出“量子優(yōu)越性”，至少大家能清晰估計出要展示量子優(yōu)勢還缺少哪些條件。

關(guān)于量子計算機“三年面市”的說法來自該行業(yè)會，查得⋅瑞各提和IBM研究院首席運營官瑞奧⋅吉爾在會上表示，距離量子計算機運行表現(xiàn)勝過經(jīng)典計算機的時刻，只有三年。

但查得⋅瑞各提隨后又說“量子計算將改變世界，我們會看到這一天的，不論是兩年還是五年。”可見“三年”只是隨口一說。

何況即使三年后，量子計算機運行某種程序快過經(jīng)典計算機，也不等于可以投用。“三年面市”說法經(jīng)不起推敲。

一位量子計算領(lǐng)域資深科學家告訴科技日報記者，“三年”之說是商業(yè)宣傳，并不嚴謹，希望媒體不要以訛傳訛。他指出，前兩年谷歌也曾提出2017年底“完成量子霸權(quán)“(即證明量子計算機優(yōu)于經(jīng)典計算機)，實際未實現(xiàn)。

丁洪也表示：“明確的估計(三年)時間并沒有依據(jù)。”

量子計算機和經(jīng)典計算機的不同，在于它使用量子比特(如一對糾纏著的光子)。借用薛定諤的比喻，一個量子比特不是死(0)，也不是活(1)，測量后才知死活——有意義的是測量得到0和1的概率。

量子比特作載體，算力指數(shù)級提高。比如一個大整數(shù)分解成素數(shù)，特別難算;密碼上乘一個大數(shù)就能難倒破解者，這也是通行的加密法。但數(shù)學家證明，未來的量子計算機分解素數(shù)輕而易舉，能顛覆密碼系統(tǒng)。量子計算機還將擅長模擬化學分子。

目前各大公司和研究機構(gòu)仍在提升量子比特量，爭取幾十個量子的穩(wěn)定，別太快塌陷。有些機器讓環(huán)境接近絕對零度，避免干擾量子，成本高達成百上千萬美元。工程實驗機在進步，但距離實用還遠。

關(guān)鍵詞： 量子 科學家 計算機