爭奪量子霸權(quán)：為什么說英特爾49量子位芯片是一個(gè)里程碑？
摘要：量子霸權(quán)指的是當(dāng)量子計(jì)算機(jī)發(fā)展到50量子位時(shí)，其計(jì)算能力將超過世界上任何計(jì)算機(jī)，能解決任何計(jì)算機(jī)解決不了的問題。49量子位測(cè)試芯片的出現(xiàn)，意味著英特爾正在接近實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。
在經(jīng)歷了史詩級(jí)芯片漏洞危機(jī)之后，KUKA機(jī)器人維修，英特爾很快扳回一局。
英特爾1月8日在CES展會(huì)上宣布，向研究合作伙伴交付全新研制的49量子位測(cè)試芯片TangleLake，庫卡機(jī)器人何服電機(jī)維修，該芯片以美國阿拉斯加的湖泊命名，用來代表量子位運(yùn)行所需要的極低溫度。
這一進(jìn)展也被許多人視作英特爾正接近實(shí)現(xiàn)量子霸權(quán)的目標(biāo)。
英特爾將超導(dǎo)量子計(jì)算測(cè)試芯片的量子位從7、17提高到49（從左到右）（圖片來源：英特爾官網(wǎng)）
什么是量子計(jì)算
簡單地說，量子計(jì)算是一種顛覆性的新技術(shù)。
量子計(jì)算是利用量子疊加和量子糾纏來實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算，量子計(jì)算機(jī)則擁有超強(qiáng)的計(jì)算能力。
著名量子信息學(xué)家郭燦森曾解釋，理論上：
擁有300個(gè)量子比特的量子計(jì)算機(jī)就能支持比宇宙中原子數(shù)量更多的并行計(jì)算；
量子計(jì)算機(jī)能夠?qū)⒛承┙?jīng)典計(jì)算機(jī)需要數(shù)萬年來處理的復(fù)雜問題的運(yùn)行時(shí)間縮短至幾秒鐘。
如果形象的比喻，那么就是自行車與飛機(jī)的速度差異。
中國科學(xué)院院士潘建偉此前接受新華社采訪時(shí)就這么打比方：如果傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的速度是自行車，那么量子計(jì)算機(jī)的速度就是飛機(jī)。
英特爾牛在哪里？
49是這次英特爾突破性進(jìn)展里繞不過的數(shù)字：49距離量子霸權(quán)僅一步之遙。
量子霸權(quán)（quantumsupremacy）這個(gè)術(shù)語是由加州理工量子理論學(xué)家JohnPreskill在2012年創(chuàng)造的，指的是當(dāng)量子計(jì)算機(jī)發(fā)展到50量子位的時(shí)候，其計(jì)算能力將超過世界上任何計(jì)算機(jī)，能解決任何計(jì)算機(jī)解決不了的問題。
英特爾副總裁MichaelMayberry則選擇從科學(xué)的角度來解釋。
《IEEE綜覽》提到，Mayberry認(rèn)為，從科學(xué)的角度來看50量子位是一個(gè)有趣的情況，達(dá)到50量子位時(shí)，就沒有辦法完全預(yù)測(cè)或模擬芯片的量子行為。
IBM則提到，在大約50量子位的情況下，m.dekuna.com，現(xiàn)有計(jì)算量子振幅的方法，要么需要太多的計(jì)算，要么需要的存儲(chǔ)比目前任何超級(jí)計(jì)算機(jī)上可用的還要多。
量子芯片競爭激烈
量子計(jì)算前景廣闊，各大科技巨頭也在研發(fā)上爭分奪秒。
去年10月，英特爾通過官網(wǎng)宣布生產(chǎn)出17超導(dǎo)量子位的全新芯片。17量子位是執(zhí)行表面代碼糾錯(cuò)的最少數(shù)值。
IBM在2017年11月宣布成功研制50量子位處理器原型，并在去年年底宣布將與三星、摩根大通和巴克萊銀行等12家主要公司合作，測(cè)試量子計(jì)算機(jī)。谷歌也表達(dá)了在這一領(lǐng)域的雄心壯志。