在未来五年内，Google将生产一台可行的量子计算机。这是公司刚刚种植的股份。在上周末的Nature上，来自Google Quantum AI Laboratory的研究人员告诉全世界，利用量子力学的看似神奇的原理的机器将很快在某些任务上胜过传统计算机。他们说，这种长期预期的技术将改善已经重塑技术世界的赢咖4。 “量子计算领域将很快实现一个历史性的里程碑，”团队写道。他们称这个里程碑“量子至上”。
现在IBM正在种植自己的股份。今天，该公司宣布计划在今年内向商业和研究机构提供商业量子机。这些机器不会带来量子优势 - 即，它们不会超过传统机器的性能。但和谷歌一样，IBM声称在未来几年内将达到这一门槛。 IBM研究副总裁Dario Gill说：“我们正在达到关键时刻。
这两个公告大约在同一时间到达并不意外。真正的量子计算机还不是现实。量子网络安全公司ID Quantique的创始人兼首席执行官Gregoire Ribordy说：“今天你不能做任何实际操作。但是，世界上最大的科技公司已经为自己的商业至上战略而战斗，因为他们预期有一个量子突破。 Google和IBM现在都表示他们将通过互联网提供真正的量子计算（称为量子云计算）。微软最近聘请了几位着名的研究人员来发起自己的努力来构建量子计算机。在中国，互联网巨头阿里巴巴与中国科学院合作建立了一个量子计算实验室。与此同时，各种组织（包括Google）正在探索D-Wave的商用机器的潜力，这种方法需要一个更直接但更不强大的方法来解决这个问题。
“这是IBM的重要承诺，”麻省理工学院物理学家和量子计算研究员Ike Chuang说，他使用了IBM计划商业化的量子计算机的一个不太强大的版本。 “它显示了一个信心，量子计算可以赚钱。”但是在开发量子技术多年之后，IBM也试图阻止谷歌，这个领域的一个相对新人，偷走它的量子思维。目前还不清楚这两家公司的索赔是否会持续下去。量子计算的未来，如量子态本身，仍然不确定。
大实验
量子计算的承诺是巨大的。在雄心勃勃的远端，一些理论家认为量子计算机可能破解现在用于保护世界的私人数据的加密。在短期内，研究人员认为量子机不仅可以加速机器学习的进程，而且可以显着改善新药的开发，简化金融市场，甚至解决交通问题。
经典的计算机 - 一个类似于桌面上的计算机 - 在微小的晶体管中存储数据，每个晶体管都有一个“位”信息：1或0.但量子计算机显着改变了范式。由于叠加 - 电子，光子和其他量子系统展现的现象 - “量子位”可以同时存在于两种状态。它同时存储1和0。反过来，两个量子位可以同时保存四个值：00，01，10和11.考虑到理论极限，你有一个指数级更强大的机器。
如果这没有什么意义，它不应该。这些原则违背了古典逻辑。研究人员首先提出了在20世纪80年代的量子计算机的想法，甚至今天只是开始证明现实的可能性。矛盾的问题：如果你试图重叠地检查一个系统的状态，它“decorheres”。而不是同时持有1和0，它只有一个1或0，像一个经典的机器。为了建立一个可行的量子计算机，研究人员必须以某种方式利用它将解构成一个特定状态的概率。
谷歌和IBM都在努力做到这一点。 IBM使用一种技术，其中超导电路掉入零下冰箱，一个微妙的过程，需要非常小心。这就是为什么它将提供给其他企业的电脑将留在纽约的IBM设施，因为客户通过互联网访问它们。在他们的自然编辑部，谷歌研究人员说，该公司有一个类似的计划，提供访问其量子处理器通过云，建立在加利福尼亚大学圣巴巴拉大学的工作。
IBM希望其大学和大公司的客户可能的研究人员以实验的方式使用其实验系统。像谷歌一样，该公司将其云计算作为加速量子计算增长的一种方式。但它也想在这个过程中赚钱。 IBM表示尚未决定如何为其系统收费。它可以租赁或出售。但更有可能的是，它将收取定期的访问费，很像云计算服务今天运作。无论如何，这个想法是随着技术的改进定期升级这些机器。耶鲁大学前研究员Jerry Chow说：“我们不只是想建造这些机器，而是帮助监督IBM的量子计算研究。 “我们想要构建一个允许人们使用它们的框架。
在接下来的几年中，IBM希望将这些机器扩展到50个量子位，远远超出了现在通过互联网（免费）提供的5位量子机。在50个量子位，该公司认为，量子计算机将比经典系统更好地处理某些任务。像Google一样，IBM指出化学建模是一种可能的用途，这可能加速药物发现。同时，量子计算机处理优化和概率问题的能力可以显着提高机器学习和金融交易，以及解决最棘手的交通问题。以这种方式思考：当所有这些自我驾驶击中道路，量子计算机可以帮助确保他们都采取最有效的路线。
这些改进的量子系统仍然缺乏“误差校正”，意味着我们不会完全确定它们做出的每个计算。但研究人员说，极端的权力仍然可以在错误中。在自然界中，谷歌将这种力量与深度神经网络，复杂的数学系统，通过分析大量的数据学习离散任务，如图像识别和机器翻译最近的兴起。这些系统犯错误，在任何特定情况下，很难完全理解它们的工作原理和原因。然而，他们已经证明在从图像识别到最复杂的游戏的一切都非常有效。 “缺乏理论保证，”谷歌研究人员说，量子计算，“不需要排除成功”。谷歌和IBM都在说大。但不是没有不确定性。
