谷歌披露量子計(jì)算機(jī)新突破？據(jù)英國《每日電訊報(bào)》7月2日報(bào)道，谷歌開發(fā)了一款量子計(jì)算機(jī)，可以瞬間完成需要現(xiàn)有最好的超級計(jì)算機(jī)47年才能完成的計(jì)算。下面小編帶來了谷歌披露量子計(jì)算機(jī)新突破，供大家參考!

谷歌披露量子計(jì)算機(jī)新突破

7 月 5 日消息，谷歌科學(xué)家近日在 ArXiv 平臺上發(fā)布預(yù)印本論文，表示在量子計(jì)算機(jī)方面取得重大突破，可以在幾秒內(nèi)完成了一臺經(jīng)典超級計(jì)算機(jī)需要 47 年才能完成的計(jì)算任務(wù)。

“谷歌披露量子計(jì)算機(jī)新突破”詳情

谷歌于 2019 年推出了 53 量子位的 Sycamore 處理器，而本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步升級了 Sycamore 處理器，已提升達(dá)到 70 個(gè)量子位。

谷歌表示升級 Sycamore 處理器之后，雖然受到相干時(shí)間等其它因素的影響，其性能是此前版本的 2.41 億倍。

在實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家們執(zhí)行了隨機(jī)電路采樣任務(wù)。在量子計(jì)算中，這涉及通過運(yùn)行隨機(jī)電路和分析結(jié)果輸出來測試量子計(jì)算機(jī)的性能，以評估其在解決復(fù)雜問題方面的能力和效率。

谷歌表示業(yè)內(nèi)最先進(jìn)的超級計(jì)算機(jī) Frontier 需要 47.2 年才能計(jì)算完成的任務(wù)，53 個(gè)量子位的 Sycamore 處理器只需要 6.18 秒就能完成，而新版 70 個(gè)量子位的 Sycamore 處理器速度更快。

量子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用

量子計(jì)算的獨(dú)特特性使其成為解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)難以解決的復(fù)雜問題的理想選擇。

密碼學(xué)是量子計(jì)算可以產(chǎn)生重大影響的一個(gè)值得注意的領(lǐng)域。快速分解大數(shù)的能力使量子計(jì)算機(jī)對當(dāng)前的加密系統(tǒng)構(gòu)成威脅，但也為開發(fā)更安全的量子加密方法打開了大門。

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，量子計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的建模，加速藥物的發(fā)現(xiàn)。量子模擬可以提供對新材料和新工藝的見解，此前這些新材料和工藝可能需要數(shù)年時(shí)間才能通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。

量子計(jì)算面臨的挑戰(zhàn)

盡管潛力巨大，但量子計(jì)算并非沒有挑戰(zhàn)。量子態(tài)非常微妙，在一段時(shí)間內(nèi)保持這種狀態(tài)是一個(gè)重大挑戰(zhàn)，也就是量子相干性。最輕微的環(huán)境干擾都會導(dǎo)致量子比特失去狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱為退相干。

量子糾錯(cuò)是另一個(gè)艱巨的挑戰(zhàn)。由于量子比特的脆弱性，量子計(jì)算比傳統(tǒng)計(jì)算更容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。開發(fā)既不需要大量量子比特、又具備有效糾錯(cuò)方法的量子計(jì)算機(jī)，仍然是量子計(jì)算研究的焦點(diǎn)。

總部位于布萊頓的初創(chuàng)企業(yè)通用量子(Universal Quantum)的首席執(zhí)行官塞巴斯蒂安·威特(Sebastian Weidt)表示，量子計(jì)算機(jī)需要展示更多實(shí)用功能。

他說:“這是量子霸權(quán)的一個(gè)很好的證明。雖然在學(xué)術(shù)上是一個(gè)偉大的成就，但所使用的算法并沒有真正在現(xiàn)實(shí)世界中得到實(shí)際應(yīng)用。我們真的必須進(jìn)入實(shí)用量子計(jì)算時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代，擁有數(shù)千個(gè)量子比特的量子計(jì)算機(jī)實(shí)際上開始以傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)永遠(yuǎn)無法實(shí)現(xiàn)的方式為社會提供價(jià)值。”

量子計(jì)算機(jī)與普通計(jì)算機(jī)的區(qū)別

1、量子計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)主要是運(yùn)行速度較快、而普通計(jì)算機(jī)速度慢。

2、量子計(jì)算機(jī)處置信息能力較強(qiáng)、應(yīng)用范圍較廣。一般計(jì)算機(jī)比較起來就慢一些。

3、量子計(jì)算機(jī)信息處理量愈多，對于量子計(jì)算機(jī)實(shí)施運(yùn)算也就愈加有利，也就更能確保運(yùn)算具備精準(zhǔn)性，但是普通計(jì)算機(jī)處理量越多就負(fù)載越大，就會變慢。