谷歌高管称量子计算离实际应用可能仅剩五年
高管观点阐述
谷歌量子AI硬件部门负责人Julian Kelly日前表示,大约五年后,量子计算机会迎来一次真正的突破,能够解决只有量子计算机才能解决的实际问题。量子计算机可能实现前所未有的技术突破,包括进行尖端物理学的研究,并生成新型数据。他还指出,量子计算的初步应用可能会集中在模拟尖端物理学领域,这些领域的研究通常超出传统计算机的处理能力,量子计算机有望突破这一局限,提供全新解决方案。此外,量子计算机有可能生成用于训练人工智能的数据,但目前这一用途还属于“推测性的”。
谷歌量子人工智能部门创始人兼负责人哈特穆特·内文也在声明中表示,相信在五年内,量子计算将带来一些只有量子计算机才能实现的实际应用,谷歌提到的应用主要涉及材料科学,包括为电动汽车开发更高效的电池、研发新药物以及探索潜在的新型能源。
量子计算机与传统计算机的区别
量子计算机与传统计算机的最大区别在于,它基于“量子比特”(qubit),能够同时处理多个状态,而传统计算机只能处理0和1的二进制信号。这种特性使得量子计算机在处理某些复杂问题时,远远超出传统计算机的能力。
谷歌在量子计算领域的进展
去年12月,谷歌宣布在量子计算的错误修正方面取得进展,推出了量子芯片“Willow”,称其可以成倍地减少错误,解决了该领域近30年来一直在研究的量子纠错的关键挑战,研究人员认为这一突破为实现可用的量子计算机铺平了道路。谷歌的最先进量子计算机目前拥有105个量子比特,但专家指出,要实现广泛有用的应用,量子计算机可能需要拥有100万个甚至更多的量子比特。
其他公司的进展
微软
今年2月,微软推出了新的量子计算芯片“Majorana”,该芯片的工作原理依赖于一种“全新的物质状态”,这一创新使得量子计算更接近实际应用。微软首席执行官纳德拉表示,创造这种新物质状态是为了让量子计算机能够更有效地处理信息。
英伟达
英伟达尽管并不生产量子处理器,但在上周举行了一个“量子日”活动,邀请了12家领先的量子公司、亚马逊和微软等企业的代表,共同探讨量子技术的未来潜力。不过,英伟达首席执行官黄仁勋在今年1月曾表示,可能需要15年甚至更长时间,量子计算机才会真正进入市场并实现有用的应用,这一言论引发多家上市的量子公司股价大跌。但他上周对这些言论做出了澄清,表示自己1月份对量子计划时间表的判断是错误的,但仍强调该技术还有很长的路要走,指出“量子计算当然有潜力,所有人都希望它能够带来非凡的影响,但这项技术的复杂性超乎想象”。
量子计算面临的挑战
尽管量子计算技术前景广阔,但它依然面临诸多挑战。从技术层面看,目前量子计算机的量子比特数量还远远达不到实现广泛有用应用的要求,且量子系统的稳定性和纠错能力仍需进一步提高。从市场和应用层面看,量子计算的实际应用场景还需要进一步探索和验证,相关的配套技术和产业生态也有待完善