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汪
汪洁
汪洁：谷歌发布的Velo量子芯片在解决特定计算问题上展现出显著的速度提升和错误率降低，但需注意的是，这并非通用计算的突破。此前谷歌及其他研究机构已多次宣称实现‘量子霸权’或‘量子优越性’，但这些成果并未对现实世界产生立竿见影的影响。中科大团队在量子计算领域也取得了显著成就，甚至在某些特定问题上超越了谷歌。将量子计算速度与传统计算机进行比较毫无意义，因为两者解决的问题类型不同。评价量子计算速度时必须明确指明‘特定问题’。谷歌Velo和中科大九章解决的问题类型类似，都是特定类型的概率分布问题，而非确定性结果。Velo和九章的运算实质都是将计算问题转化为量子模拟实验。目前量子计算机还不能进行通用计算，例如基本的加法运算。虽然量子计算目前并非通用计算，但其在解决特定问题上依然非常有用且意义重大，例如天气预报、药物研发、无人驾驶和未来战场决策等领域。Velo解决的RCS问题类似于计算机的自检，检验量子计算机自身状态。Velo的第二个重大成就——大幅降低错误率，比解决RCS问题更有意义，它克服了超导架构量子计算机错误率随量子比特数量增加而增加的难题，扫清了大规模扩展量子比特数量的根本性障碍。Velo的成就显著，但不足以引起谷歌股票大幅上涨或冲击比特币市场。量子计算机距离很多自媒体幻想的未来还有很长的路要走。
Deep Dive
谷歌的Willow量子芯片取得了哪些重大成果？
谷歌的Willow量子芯片取得了两项重大成果：一是在解决某些特定计算问题时的速度有了大幅度的提升；二是大幅降低了错误率，且计算量越大，错误率反而越低。
为什么量子计算机的计算速度与传统计算机相比显得如此夸张？
量子计算机在解决特定问题时，速度可以达到传统电子计算机的10的25次方倍，这意味着量子计算用五分钟搞定的问题，传统超算可能需要超过宇宙年龄的时间来计算。
量子计算机与传统计算机在计算方式上有何不同？
量子计算机目前只能进行特定计算，而不能像传统计算机那样进行通用计算，例如基本的加法运算。量子计算机的计算方式更像是模拟实验，而非传统的算法运算。
为什么量子计算机的错误率问题如此重要？
量子计算机的错误率问题一直是一个重大挑战，尤其是超导架构的量子计算机，错误率会随着量子比特数量的增加而增加，导致系统不可扩展。谷歌的Willow通过降低错误率，解决了这一根本性障碍。
量子计算机在哪些领域可能会有广泛应用？
量子计算机可能在天气预报、药物分子结构搜索、无人驾驶车辆管控、战场决策等领域有广泛应用，因为它能够快速模拟大量可能性并找到最佳解决方案。
谷歌的Willow量子芯片与中科大的九章量子计算机有何不同？
谷歌的Willow采用超导架构，利用超导电流的量子特性，而中科大的九章则使用光量子作为基本计算和存储单元。两者的底层架构不同，各有优缺点。
为什么说量子计算机的计算方式更像是模拟实验？
量子计算机的运算实质是利用量子的特殊性质完成量子模拟实验，而非传统的电子计算机算法运算。这种模拟实验是可编程且可精确重复的，因此被视为一种计算方式。
本节探讨了谷歌最新发布的Willow量子芯片的新闻报道中，关于其计算速度的夸张说法，并回顾了过去几年量子计算领域的一些重要事件，例如谷歌的量子霸权和中国九章量子计算机的进展。汪洁指出，单纯比较量子计算机和传统计算机的计算速度是没有意义的，因为量子计算机擅长解决特定类型的问题。
- 对谷歌Willow量子芯片计算速度的夸张报道缺乏准确性
- 比较量子计算机和传统计算机的计算速度没有意义
- 量子计算机擅长解决特定类型的问题
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