IBM宣布實現(xiàn)32量子體積，量子計算機的技術(shù)突破

（文章來源：茶馬星球視野）

量子計算機技術(shù)又有重大進步，IBM宣布其量子計算機的性能指標又增加了一倍。在1月9日的CES 國際消費電子產(chǎn)品2020展會上，該公司稱他們已經(jīng)成功地運行28量子比特量子計算機Raleh，獲得了32量子體積，而去年的量子體積是16。

量子體積是IBM最早提出用于衡量量子計算機強大程度的專用指標。簡而言之，量子體積是用來描述量子計算機可以解決的問題復雜性的度量，量子體積可以用來比較不同量子計算機的性能。Raleigh利用了在IBM的53量子位量子計算機中開發(fā)的改進的六邊形晶格連接結(jié)構(gòu)，在相干性方面進行了改進。根據(jù)IBM的研究，晶格的連通性對降低柵極誤差和串擾有影響。

2017年，IBM首次通過5量子位計算機Tenerite展示了4量子體積，之后的每一年都成功使量子計算機系統(tǒng)的量子體積翻倍。2018年，20量子位的計算機”東京“獲得了8量子體積，去年20量子比特的IBM Q1系統(tǒng)，也叫約翰內(nèi)斯堡，獲得了16量子體積。無論是對IBM還是對整個量子計算行業(yè)來說，每年提高量子體積都是一個重要的目標。量子體積越高，解決現(xiàn)實世界中復雜問題的能力就越強。

長期以來，量子計算機被譽為二十一世紀最重要的創(chuàng)新之一，它在醫(yī)療保健、人工智能、金融建模等各個行業(yè)都有潛在的應用前景。第一臺真正的量子計算機由喬納森·霍姆在2009年推出，然而量子計算機直到最近才進入可以考慮實用的發(fā)展階段。目前量子計算機的發(fā)展有了長足的進步，該行業(yè)由包括谷歌和IBM在內(nèi)的少數(shù)科技巨頭所統(tǒng)領(lǐng)。

雖然IBM的最新進展是重大的進步，但量子計算機目前還是只能用于非常特定的任務(wù)，它們與我們習慣使用的通用經(jīng)典計算機相去甚遠。因此有關(guān)它們可能被用來破解用于保護比特幣等加密貨幣的加密技術(shù)的擔憂，目前看來仍是沒有根據(jù)的，至少目前是這樣。

作為一個完全圍繞加密安全交易建立的網(wǎng)絡(luò)，一個足夠強大的量子計算機最終可能破解用于生成比特幣私鑰的加密，這聽起來很有道理。然而根據(jù)馬丁·羅特勒和幾位合著者在2017年6月發(fā)表的研究，一臺量子計算機需要大約2500量子比特的處理能力才能破解比特幣使用的256位加密。

由于目前最強大的量子計算機只有72量子位處理器，量子計算機要達到威脅到加密的水平仍然需要幾年時間。但隨著IBM的計算能力每年翻一番以及谷歌宣稱已經(jīng)達到了量子霸權(quán)，量子技術(shù)仍然對于加密貨幣構(gòu)成了威脅。如何確保比特幣能夠抵御潛在的量子計算攻擊，也是絕對不容忽視的問題。

量子優(yōu)勢是指量子計算機在速度和計算空間上比傳統(tǒng)計算機有顯著優(yōu)勢。換句話說，量子優(yōu)勢只有當量子計算機真正具備快速解決實質(zhì)性復雜性的相關(guān)問題時才能顯現(xiàn)出來，而這種問題通常經(jīng)典計算機會花相當長時間去解決。

谷歌的量子霸權(quán)是一個重要的量子計算事件。然而這是一家公司取得的非凡成就，沒有對行業(yè)應用或社會產(chǎn)生直接影響。從另一方面來說，量子優(yōu)勢甚至比量子霸權(quán)更重要。在量子優(yōu)勢顯現(xiàn)到來之前，還有幾個技術(shù)障礙等待科技巨頭克服解決。正如IBM的穩(wěn)步發(fā)展所證明的那樣，量子體積將幫助我們實現(xiàn)這一目標。
（責任編輯：fqj）