谷歌實現(xiàn)量子霸權(quán) 量子計算機(jī)碾壓傳統(tǒng)超級計算機(jī)

谷歌在《自然》(Nature)在150周年紀(jì)念特刊發(fā)布論文表示，一臺可編程量子計算機(jī)超越了最快的經(jīng)典超級計算機(jī)，傳統(tǒng)算法跑在IBM頂級計算機(jī)上要1萬年才能算出的東西，量子計算機(jī)200秒就搞定了。

其最重要的意義在于：一臺可編程的量子計算機(jī)的能力超過目前世界上最強(qiáng)大的傳統(tǒng)計算機(jī)，由于實現(xiàn)了對傳統(tǒng)計算機(jī)的碾壓，因此這種能力也被叫做“量子霸權(quán)”。按照谷歌CEO劈柴哥的說法，這項發(fā)明堪比當(dāng)年萊特發(fā)明飛機(jī)。

谷歌實現(xiàn)量子霸權(quán)意味著什么？有什么影響？

首當(dāng)其沖的密碼領(lǐng)域。加密運(yùn)算在我們?nèi)粘Ｉ钪刑幪幙梢姡粋€完善的密碼通常是通過運(yùn)算的復(fù)雜性和難度來確立的。比如說256位的AES密碼的可能性是個極為龐大的數(shù)字，用最強(qiáng)的傳統(tǒng)計算機(jī)進(jìn)行破解運(yùn)算，需要花費(fèi)數(shù)億年都不止的運(yùn)算時間。

但一臺50量子比特的運(yùn)算速度大約是每秒鐘1125億億次，而我國的神威·太湖之光的運(yùn)算速度是9.3億億次每秒。因此就算是很復(fù)雜的傳統(tǒng)密碼在面對著運(yùn)算力超強(qiáng)的量子計算機(jī)時，仍可以被其用更快的運(yùn)算速度進(jìn)行暴力攻破。

因此作為密碼學(xué)的產(chǎn)物，區(qū)塊鏈和數(shù)字貨幣就被看作是受量子計算影響最大的技術(shù)。原本極其復(fù)雜的密碼運(yùn)算，在量子計算機(jī)面前變得不堪一擊，任何傳統(tǒng)加密方式將在量子計算機(jī)面前毫無優(yōu)勢可言。

而且不只是以比特幣為代表的數(shù)字貨幣，其他的諸如網(wǎng)銀、移動支付軟件它們的加密系統(tǒng)也都有可能被量子計算機(jī)的超強(qiáng)算力而被攻破。

這也是為什么國與國之間爭奪量子霸權(quán)那么激烈，因為誰都不想本國的加密通信能夠輕易地被別國計算機(jī)暴力攻破。

當(dāng)然，量子計算另外一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域就是人工智能，人工智能是基于數(shù)據(jù)而來的技術(shù)，本身也是一種算法。量子計算機(jī)的出現(xiàn)能夠幫助人工智能學(xué)家們運(yùn)算更多更復(fù)雜的人工智能算法，從而將人工智能技術(shù)進(jìn)一步抬升到更高一級的應(yīng)用領(lǐng)域之中。

IBM對谷歌實現(xiàn)量子霸權(quán)這一說法表示不滿

IBM方面認(rèn)為，“霸權(quán)”一詞正在被幾乎所有人誤解，類似“實現(xiàn)量子霸權(quán)”的“標(biāo)題黨報道”會不可避免地誤導(dǎo)公眾。根據(jù)最嚴(yán)格的定義，這一目標(biāo)尚未實現(xiàn)。

IBM在博文中還表示，量子計算機(jī)永遠(yuǎn)不會‘凌駕’于傳統(tǒng)計算機(jī)之上，而是與它們協(xié)同工作，因為兩者都有其獨(dú)特的優(yōu)勢。

但值得注意的是，谷歌的量子計算機(jī)從2012年開始研究到現(xiàn)在已經(jīng)過了7年時間，因此量子計算機(jī)能夠成為普通消費(fèi)者都可以使用的技術(shù)仍需非常長的時間。

對于谷歌實現(xiàn)量子霸權(quán)，很多公眾肯定會認(rèn)為這只是一個技術(shù)噱頭，畢竟就目前而言，它對現(xiàn)實世界造成不了任何改變，這次實驗也僅僅完成了一次看起來無意義的數(shù)據(jù)采樣，但谷歌公司首席執(zhí)行官桑德爾·皮查伊(Sundar Pichai)這樣回應(yīng)：“首架飛機(jī)僅僅飛行了 12 秒鐘，所以沒有實際的應(yīng)用價值。但這顯示出飛機(jī)是可以飛的”。

谷歌實現(xiàn)量子霸權(quán) IBM炮轟稱這是“誤導(dǎo)”

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