「量子霸權」與「量子優勢」那個才是未來？

2020-08-28 熱風日談

隨著時代發展，傳統計算機性能的提升越發困難，光子計算、量子計算、生物計算等新的技術引發了業界關注。量子計算被認為能夠解決傳統計算不能解決的問題，科學家和公司正朝著被稱為量子至上的計算裡程碑而努力。

量子計算的前景在20世紀80年代得到認可，至今仍未實現。量子計算機難以設計、建造和編程。其中，相干性、量子損失是巨大的挑戰，這對量子計算機的運營至關重要，這可能會導致重要程序在運營之前系統就崩潰。

量子計算

全球頂級科技公司在數年前就已經在量子領域布局了，因為谷歌提出：50量子比特計算機可以展現出量子霸權，所以50量子比特成為一個標誌性的數字，不過2017年IBM公司就搞了一臺20量子比特計算機還聲稱成功測試了一個50量子比特的電路，谷歌自己2018年還弄了一個72量子比特的晶片。

去年，華為就宣布已經在量子計算領域實現了重大突破，而且還曬出了全球領先的量子計算模擬雲服務，根據測算來看，其性能優於開源模擬器CHP最多15倍。除此之外，華為還提供了量子編程框架以及圖形用戶界面。這就是

量子晶片

的原型，該原型依然出自於2012實驗室。華為崑崙量子計算的推出或將打破傳統的電腦形態，因為量子計算將會顛覆現有0、1比特的計算模型。

華為的研究團隊宣稱「量子計算無霸權」！華為認為未來不存在「量子霸權」，實際存在的應該是「量子優勢」。按照華為所稱未來量子計算機上實現經典計算不能解決的任務，它的優勢比經典計算機巨大的多，最簡單的就是量子計算機處理速度更快，應用更廣泛。

近期，中國科學技術大學潘建偉團隊首次證明一種全新量子物態，為超冷原子量子模擬研究帶來機遇，該成果發表在國際學術期刊《自然·物理》上，代表著我國在量子領域又實現了新的突破。在經典系統中，所需的存儲空間通常隨粒子數N線性增長，對於量子力學系統而言，存儲空間實際上呈爆炸式指數增長。

量子糾纏

超級計算機來研究微觀世界的量子力學問題的時候，原來強大的計算能力馬上就變得捉襟見肘。因此在沒有能力進行數值求解的時候，我們可以創造一個人工的、符合量子規律的有效系統，也就是量子模擬，也就產生了量子計算機的概念。總得來說量子計算機區別於傳統計算機，計算能力更強，運算速度更快，而且更加節能。

行業內認為誰能夠在量子計算機和真人工智慧等領域獲得絕對性的領先優勢，誰可能就將掌握人類有史以來最為厲害的革命性工具。無疑中國量子計算未來可期，現在已經迎來「黃金髮展期」。

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