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Google展示量子霸權:僅幾秒完成的任務最強超級電腦要花47年

鉅亨網新聞中心 2023-07-17 18:50

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Google展示量子霸權:僅幾秒完成的任務最強超級電腦要花47年(圖:shutterstock)

量子電腦近日再次取得廣泛關注,因為 Google(GOOGL-US) 的研究人員宣布,他們的全新 70 比特 Sycamore 量子電腦取得了令人矚目的突破。這一突破展示了量子霸權的潛力,因為 Sycamore 的計算速度比全球最強大的超級電腦 Frontier 快了整整 47 年。

Google 研究人員在網上發表的一篇論文聲稱,其最新技術「超出了現有經典超級電腦的能力」。

量子電腦的概念自 1980 年代以來就引起了科學家們的興趣,但直到最近幾年,才真正取得了顯著的進展。量子電腦與傳統的經典電腦有著根本性的不同。它利用量子力學中的量子比特 (qubit) 來進行計算,而不是經典電腦中的比特 (bit)。這使得量子電腦能夠同時處理多個計算路徑,從而在某些情況下實現指數級的計算速度提升。

四年前,Google 宣布他們透過 Sycamore 處理器在 200 秒內完成了一個任務,而同樣的任務,在傳統的超級電腦上需要 1 萬年。這一里程碑被認為是實現量子霸權的重要證據。

當時,這一點受到了競爭對手的挑戰,他們認為 Google 誇大了其機器與傳統超級電腦之間的差異。

如今,透過內置 70 比特的全新 Sycamore 量子系統,Google 再次證明了量子霸權的潛力。

Google 的新論文《Phase Transition in Random Circuit Sampling》,發表在開放獲取科學網站 ArXiv 上,展示了一種旨在結束爭論的更強大的設備。

他們採用了隨機電路採樣的複雜測試方法,經由隨機生成的量子過程來提高計算速度,並降低外部干擾的影響。結果顯示,Sycamore 量子電腦可以在幾秒鐘內完成一個傳統超級電腦需要 47 年才能完成的任務。

研究人員還聲稱,他們最新的量子電腦比中國實驗室的演示更強大。

研究人員表示:「我們得出的結論是,我們的演示完全處於超越經典量子計算的範圍內。」

這一突破證明了量子電腦的巨大潛力,能夠處理傳統電腦無法應對的複雜問題。然而,量子電腦仍然面臨許多挑戰。噪音和誤差問題是其中之一,科學家們正在努力解決這些問題,以提高量子電腦的可靠性和穩定性。

初創公司 Universal Quantum 執行長 Sebastian Weidt 表示,量子電腦需要展示更多實用功能。

他說:「這是量子優勢的一個很好的展示。 雖然在學術上取得了巨大成就,但所使用的演算法並沒有真正具有現實世界的實際應用。」

他認為,必須實現量子計算的實用化,實際為社會提供價值。






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