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性能超“悬铃木”2.41亿倍！谷歌再次展示量子优势！
谷歌宣布已经开发出了一种量子计算机，可以立即进行需要现有最好的超级计算机47年才能完成的计算——毫无疑问，这一突破确定了实验性量子机器可以超越传统的经典对手。
量子计算机的支持者们认为，这项技术依靠量子物理学的特殊状态，可以创造出强大的机器，甚至能够与气候变化作斗争并创造出突破性的药物；然而，它们也有可能破坏当今的加密系统，使其成为国家安全的威胁。
四年前，谷歌声称自己是第一家实现“量子计算优越性”的公司：量子计算机超越现有机器的一个里程碑式的节点。这在当时受到了竞争对手的质疑，他们认为谷歌夸大了其机器与传统超级计算机之间的差异。
这次的新论文Phase transition in Random Circuit Sampling展示了一个更强大的设备，旨在结束这场辩论。
虽然2019年的机器有53个量子比特，但谷歌下一代的设备将有70个量子比特。增加更多的量子比特能以指数形式提高量子计算机的功率，这意味着新机器比2019年的机器强大2.41亿倍。
研究人员说，世界上领先的超级计算机Frontier需要6.18秒来匹配谷歌2019年的53个量子比特计算机的计算；相比之下，Frontier需要47.2年才能匹配其最新的量子功效。
谷歌的论文展示了更大的量子计算机如何管理“噪音”——它们有可能扰乱量子比特运行的脆弱状态的干扰，难以继续进行计算。
此次实验提出了一个新的随机电路采样方案，在70个量子比特和24个周期的情况下，估计保真度为1.7×10-3，意味着在相同的保真度下，电路体积增加了约60%。论文中，研究人员表示：“我们的结论是，我们的演示坚定地处于超越经典的量子计算体系中。而一些竞争对手的机器都是在随机化任务上进行测量的。”批评者说这有利于量子计算机，除了学术研究之外缺乏任何实用价值。
业界也对于这一成果评价颇高。
位于剑桥的量子公司Riverlane的首席执行官Steve Brierley说：“这是一个重要的里程碑。关于我们是否已经达到或确实可以达到量子计算优越性的争论现在已经解决了。”
总部位于布莱顿的新创公司Universal Quantum的首席执行官Sebastian Weidt说，量子计算机需要展示更多的实用功能。“这是对量子优势的一个非常好的展示。虽然在学术上是一项伟大的成就，但所使用的算法并没有真正在现实世界中实际应用。我们真的必须进入实用量子计算的时代——一个拥有数千个量子比特的量子计算机真正开始为社会提供价值的时代，而经典计算机永远无法做到这一点。“
参考链接：[1]https://www.telegraph.co.uk/business/2023/07/02/google-quantum-computer-breakthrough-instant-calculations/[2]https://arxiv.org/abs/2304.11119[3]https://www.msn.com/en-us/news/technology/breakthrough-quantum-computer-instantly-makes-calculations-that-take-rivals-47-years/ar-AA1dkHu6