這就是未來(lái)！IBM已證明量子計(jì)算機(jī)比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更快

根據(jù)外媒的最新的報(bào)道，IBM的研究人員近日發(fā)表了最新的的研究論文，文中證明，量子計(jì)算機(jī)在運(yùn)算上確實(shí)要比傳統(tǒng)的電子計(jì)算機(jī)更加迅速。但到目前為止，“更快”的這一點(diǎn)還僅僅停留在理論層面。

量子計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)之一是它們可以比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更快地解決復(fù)雜問(wèn)題。隨著變量數(shù)量的增加，經(jīng)典計(jì)算機(jī)通常需要指數(shù)級(jí)更多的資源和功率。

對(duì)于特定的困難代數(shù)問(wèn)題，IBM能夠證明量子計(jì)算機(jī)只需要固定數(shù)量的步驟來(lái)解決問(wèn)題，即使輸入數(shù)量增加。這使得量子計(jì)算比經(jīng)典對(duì)應(yīng)物更有效。問(wèn)題越復(fù)雜，量子計(jì)算解決方案也應(yīng)該越有效。

IBM研究人員Sergey Bravyi，David Gosset和RobertK?nig在他們的論文中說(shuō)：

“我們證明，在恒定時(shí)間段內(nèi)運(yùn)行的并行量子算法比傳統(tǒng)的量子算法更強(qiáng)大;它們可以更好地解決與二元二次型相關(guān)的某些線性代數(shù)問(wèn)題。

我們的工作給出了計(jì)算量子優(yōu)勢(shì)的無(wú)條件證明，同時(shí)確定了它的起源：它是量子非局域性的結(jié)果。所提出的量子算法是近期實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的合適候選者，因?yàn)樗恍枰诹孔游唬孔颖忍兀┑亩S網(wǎng)格上具有最近鄰門(mén)的恒定深度量子電路。

在過(guò)去幾年中，我們已經(jīng)看到IBM，谷歌，微軟，英特爾等主要技術(shù)公司相互競(jìng)爭(zhēng)，以顯示量子至上，或證明量子計(jì)算機(jī)可以比地球上的任何超級(jí)計(jì)算機(jī)更快地解決任務(wù)。他們尚未實(shí)現(xiàn)這一結(jié)果，但谷歌相信它很快就會(huì)實(shí)現(xiàn)。

同時(shí)，IBM在本文中所展示的是量子算法確實(shí)比它們的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更快，但這并不意味著我們今天擁有的最好的量子計(jì)算機(jī)可能比我們最快的經(jīng)典計(jì)算機(jī)更快，因?yàn)榱孔佑?jì)算機(jī)還沒(méi)有變得足夠成熟。

該論文表明，量子計(jì)算機(jī)能夠更有效地解決一些問(wèn)題，一旦它們變得足夠強(qiáng)大，它們就能夠比任何其他經(jīng)典計(jì)算機(jī)更快地解決這些問(wèn)題。即使量子計(jì)算機(jī)成熟，經(jīng)典計(jì)算機(jī)也可能繼續(xù)解決其他問(wèn)題，因?yàn)椴⒎撬袉?wèn)題都可能具有高度并行化的量子計(jì)算解決方案。