DAY23 量子奇迹
1.谷歌与NASA合作研究量子计算机,在未来的某个时刻,功能强大的量子计算机可以完成经典计算机几乎不可能完成的任务。或将推翻“广义邱奇-图灵论题” (Extended Church Turing Thesis)。
2.优势何在:首先,量子位相比普通位具有效率优势,如果一个量子电路具有4个量子位,那么需要一个具有16个普通位的经典电路才能实现等效的计算能力。其次,量子芯片也在快速改进。谷歌量子芯片正在以指数级的速度发展,这种快速的改善是由于量子电路中错误率的降低。而降低错误率能帮助我们构建更大的量子芯片。
3.量子计算机的实际应用也面临诸多问题。由于在于0和1两种状态之间的能量差太小,需要降低到绝对零度附近,才能防止被热量所破坏。此外,粒子之间状态的耦合也有时间限制,时间一长,两个粒子将不再“相干”。在进行量子计算实验时,所有的量子操作要在量子退相干之前完成,才能保证量子操作的保真度(Fidelity),否则运算结果将不再可信。
4.IBM的量子计算战略负责人Robert Sutor,提到了一个“量子优势 (Quantum Advantage) ”概念,那是一个实用性的里程碑:量子优势,是在一个真实应用场景 (比如金融服务、AI、化学) ,量子计算机做出了比任何经典计算机要明显优秀的工作。
5.在走向未来之前,关于这项研究,还有一个直击灵魂的问题:如果说,超算要1万年才能算好,怎么才能知道量子计算机得出的结果是对的呢?