图：谷歌行政总裁皮柴10月听研究员桑克讲解量子电脑\路透社

【大公报讯】综合《自然》科学杂志、美联社及《华尔街日报》报道：美国科技巨企Google周三在英国《自然》发文称，成功研发“量子电脑”（quantum computer），能200秒内，完成传统超级电脑要1万年才能完成的运算工作。对此，外界反应不一，另一家科技巨头IBM质疑Google夸大其词，认为传统超级电脑需时2.5天，就可完成与量子电脑同等的运算工作。而美国“第一女儿”伊万卡（Ivanka Trump）则捧场称，美国正式实现“量子霸权”。

谷歌23日在英国《自然》科学杂志150周年纪念特刊上，以封面形式发表了《使用可编程超导处理器达到的量子霸权》论文。杂志网站还在头版头条放出了谷歌的官方宣传：你好，量子世界！我们实现了“里程碑式的量子霸权”。

据报道，该研究团队设计了一项对量子电路产生的随机数字进行采样的任务，使用谷歌内部开发的53位量子电脑“西克莫”（Sycamore），令其在约200秒内从量子电路中采集了100万个样本；而目前全球运行速度最快的超级电脑则需要一万年才能完成这一任务。为在量子计算领域取得这一突破，谷歌AI研究团队已埋头攻坚了13年。

一个月前相关报告泄露

一个多月前，谷歌的一份研究报告现身美国国家航空航天局（NASA）网站。尽管被火速撤下，但这篇报告抛出的一个重磅概念──“量子霸权（quantum supremacy）”，引发各大媒体热议。

“量子霸权”被用于描述量子电脑发展的关键节点，指其能解决传统电脑无法解决的复杂难题，展现量子优越性。这是量子电脑距离实际运用的关键一步。量子比特数量被当作重要指标，有学者认为，大概50个量子比特左右，量子电脑就能达到“量子霸权”。

这一成就标志着科技界数十年来使用量子力学解决计算问题的重大突破。谷歌行政总裁皮柴表示，该公司于2006年开始探索量子计算的可能性，“有了这一突破，我们距离将量子计算应用于诸如电池、肥料以及制药等领域更近了一步”。

IBM超级电脑两天半可完成

谷歌的竞争对手，同样致力于研究量子电脑的IBM随后专门发表一篇论文，质疑谷歌“误导大众”。IBM表示，实际上这个计算任务并没有谷歌宣传得这么困难，谷歌低估了IBM的超级电脑“Summit”，它实际上可以在2.5天之内完成这些计算。

IBM指出，所谓的量子优越性是要做到传统电脑无法做到的事情，而谷歌显然没有做到这一点。研究员甘贝塔表示，公司不想与谷歌对抗，而是为避免“量子优越性”一词被过度宣传。

谷歌研究团队对此回应称，需要真正在超级电脑上进行改进和测试，在2.5天内完成计算只是预期，但事情并不总是如预期那样运作。“我们欢迎IBM查看我们的数据，并进一步验证我们的结果。”

美国总统特朗普去年签署了一项国会提案，在五年内斥资12亿美元用于整个联邦政府的量子研究。特朗普的女儿伊万卡表示，谷歌的突破是一项“非凡的科学成就”。她在社交媒体“推特”上说：“很自豪，我们为这一重要的里程碑作出了贡献。”

图：量子电脑“西克莫”的处理器\法新社

打破二进制 量子计算能力大跃升

传统电脑以“0”“1”表示信息，处理是长串的二进制数据。量子电脑是使用的计算单位是“量子比特”（quantum bit），即电子或光子等亚原子颗粒。

通过对这些亚原子颗粒的操控，量子比特可出现“既是0也是1”的特殊状态，即一个量子比特可保存两个值，两个量子比特可同时保存四个值，三个量子比特可同时保存八个值，以此类推。随着量子位数量的增长，量子电脑的计算能力也大幅提高，与二进制相比，运算次数大幅减少，时间显著缩短。

量子技术被视为未来重要革新技术，目前中国、美国、日本、韩国和欧盟都在争相展开相关研究。去年，美国总统特朗普批准在五年内拨款12亿美元，资助联邦政府的相关研究。

如“莱特兄弟第一次飞行”

据新华社报道：谷歌CEO皮柴23日在推特发文，对旗下AI团队的数十年努力大加赞赏，并将量子电脑比作“莱特兄弟第一次飞行”，这一重大突破显示了量子电脑在现实中被广泛应用的可能性。

皮柴在接受《麻省理工学院技术评论》的采访时将之与莱特兄弟首飞相比，虽然第一架飞机只飞行了12秒而无法被实际应用，但其显示了飞机可以飞行的可能性；量子电脑是一种革命性的数据处理方式，尽管目前它的运用有很大局限性，仍无法取代传统电脑，但这一突破证明它可以走出研究实验室，被运用于计算实践中。

随着开发者的加入与业界的采用，量子电脑应用终将爆发。D-Wave系统公司的首席执行官布劳内尔（Vern Brownell）曾表示，人类正处于量子运算时代的“黎明”。在未来，量子电脑将革新人类的科研、金融、生活方式等各方各面，如同百年前的飞机，颠覆了人类的交通、物流模式，为世界带来翻天覆地的改变。