日前，谷歌公司研究人員領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)宣稱成功演示“量子霸權(quán)”，相關(guān)論文全文被英國(guó)《自然》雜志正式發(fā)表。該團(tuán)隊(duì)研制了一個(gè)包含53個(gè)有效量子比特的處理器“西克莫”，它在測(cè)試中僅用了約200秒就完成當(dāng)前全球最好的超級(jí)計(jì)算機(jī)需要約1萬年才能完成的計(jì)算任務(wù)。
對(duì)于谷歌宣稱實(shí)現(xiàn)“量子霸權(quán)”，業(yè)內(nèi)各方看法不一。有的學(xué)者高度評(píng)價(jià)該成果的價(jià)值，認(rèn)為它是量子計(jì)算領(lǐng)域的“卓越成就”和“里程碑”，其重要意義可媲美萊特兄弟在人類歷史上的首次駕駛飛機(jī)飛行。但是以IBM公司為代表的“反方”則認(rèn)為，IBM研制的一種超級(jí)計(jì)算機(jī)在兩天半內(nèi)就能完成谷歌所展示的運(yùn)算量，所謂實(shí)現(xiàn)“量子霸權(quán)”的說法誤導(dǎo)公眾。
作為行業(yè)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)者，兩大巨頭的爭(zhēng)議孰是孰非，至少?gòu)募夹g(shù)層面看，缺乏專業(yè)知識(shí)背景的一般讀者可能難以評(píng)判。但是拋開技術(shù)爭(zhēng)議，量子計(jì)算相較于傳統(tǒng)計(jì)算具有顛覆性的革命意義，為人類突破計(jì)算處理極限展示了令人振奮的前景，這一點(diǎn)沒有人否認(rèn)。從這個(gè)意義上講，谷歌團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)十多年的研究成果，堪稱量子計(jì)算研究的“一大步”。
但是，從近期對(duì)這一科技突破的解讀來看，業(yè)界對(duì)于這次突破是否真正實(shí)現(xiàn)了“量子霸權(quán)”、為人類計(jì)算能力開辟了“新紀(jì)元”存疑。還有人指出，無論是超越了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)1萬年還是2.5天，都只是量子處理器某些能力的演示，距離量子計(jì)算真正替代傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的臨界點(diǎn)還有距離，尤其是實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)的工程技術(shù)難度不容低估。
“量子霸權(quán)”概念提出者、加州理工學(xué)院物理學(xué)教授約翰·普雷斯基爾曾撰文說，“量子霸權(quán)”是用來形容量子計(jì)算機(jī)可以做傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)做不到的事情，而不管這些任務(wù)是否具有現(xiàn)實(shí)意義。他是希望通過這個(gè)術(shù)語向人們強(qiáng)調(diào)，在這樣一個(gè)歷史時(shí)代，基于量子物理學(xué)原理的信息技術(shù)正方興未艾。
中國(guó)科學(xué)院拓?fù)淞孔佑?jì)算卓越創(chuàng)新中心主任張富春此前接受新華社記者采訪時(shí)曾打比方說，這類演示就好像人工智能領(lǐng)域的“阿爾法圍棋”，它可以擊敗人類最厲害的圍棋選手，但并不具有通用性。當(dāng)量子計(jì)算機(jī)可被用來解決金融、能源、醫(yī)藥、天氣預(yù)報(bào)、密碼破譯等行業(yè)實(shí)際問題時(shí)，它才會(huì)帶來實(shí)際價(jià)值。
當(dāng)然，任何基礎(chǔ)研究的應(yīng)用都會(huì)有一個(gè)漸進(jìn)累積演化的過程，正如從萊特兄弟實(shí)現(xiàn)首飛到最早的商業(yè)航空誕生經(jīng)過了大約10年，從“量子霸權(quán)”到量子計(jì)算商用需要多久?即便最樂觀者如谷歌首席執(zhí)行官孫達(dá)爾·皮柴的估計(jì)，至少也需10年。如果要對(duì)社會(huì)產(chǎn)生較大影響，可能還要更長(zhǎng)時(shí)間。
人類社會(huì)正處于信息化時(shí)代，量子計(jì)算可能帶來的人類計(jì)算能力的革命性提升，可能會(huì)顯著改變?nèi)祟惿鐣?huì)發(fā)展和演化的節(jié)奏。正因如此，人們密切關(guān)注著量子計(jì)算領(lǐng)域的任何重大突破，對(duì)量子計(jì)算的未來充滿期待。當(dāng)前，美國(guó)、歐盟和中國(guó)都看了到量子計(jì)算的潛力和前景，各國(guó)科研人員在多個(gè)技術(shù)路徑齊頭并進(jìn)，持之以恒地探索。
量子計(jì)算前景正激勵(lì)著全球眾多優(yōu)秀的物理學(xué)家、電子工程師和計(jì)算機(jī)科學(xué)家全力以赴。然而，科技的進(jìn)步從來都是漫長(zhǎng)的歷程，和配套學(xué)科的發(fā)展、社會(huì)資金的投入、國(guó)際科技合作環(huán)境的變遷等因素息息相關(guān)，量子計(jì)算的前行仍要經(jīng)歷不短的旅途。對(duì)于谷歌取得的成果，理性的觀察和不過度炒作，才是應(yīng)有的態(tài)度。
