“量子霸權”：需要的是理性分析和不過度炒作

新華社記者張瑩

日前，谷歌公司研究人員領銜的團隊宣稱成功演示“量子霸權”，相關論文全文被英國《自然》雜誌正式發表。該團隊研製了一個包含53個有效量子比特的處理器“西克莫”，它在測試中僅用了約200秒就完成當前全球最好的超級計算機需要約1萬年才能完成的計算任務。

對於谷歌宣稱實現“量子霸權”，業內各方看法不一。有的學者高度評價該成果的價值，認為它是量子計算領域的“卓越成就”和“里程碑”，其重要意義可媲美萊特兄弟在人類歷史上的首次駕駛飛機飛行。但是以IBM公司為代表的“反方”則認為，IBM研製的一種超級計算機在兩天半內就能完成谷歌所展示的運算量，所謂實現“量子霸權”的説法誤導公眾。

作為行業內的競爭者，兩大巨頭的爭議孰是孰非，至少從技術層面看，缺乏專業知識背景的一般讀者可能難以評判。但是拋開技術爭議，量子計算相較於傳統計算具有顛覆性的革命意義，為人類突破計算處理極限展示了令人振奮的前景，這一點沒有人否認。從這個意義上講，谷歌團隊攻堅十多年的研究成果，堪稱量子計算研究的“一大步”。

但是，從近期對這一科技突破的解讀來看，業界對於這次突破是否真正實現了“量子霸權”、為人類計算能力開闢了“新紀元”存疑。還有人指出，無論是超越了傳統計算機1萬年還是2.5天，都只是量子處理器某些能力的演示，距離量子計算真正替代傳統計算機的臨界點還有距離，尤其是實現量子計算機的工程技術難度不容低估。

“量子霸權”概念提出者、加州理工學院物理學教授約翰⋅普雷斯基爾曾撰文説，“量子霸權”是用來形容量子計算機可以做傳統計算機做不到的事情，而不管這些任務是否具有現實意義。他是希望通過這個術語向人們強調，在這樣一個歷史時代，基於量子物理學原理的信息技術正方興未艾。

中國科學院拓撲量子計算卓越創新中心主任張富春此前接受新華社記者採訪時曾打比方説，這類演示就好像人工智能領域的“阿爾法圍棋”，它可以擊敗人類最厲害的圍棋選手，但並不具有通用性。當量子計算機可被用來解決金融、能源、醫藥、天氣預報、密碼破譯等行業實際問題時，它才會帶來實際價值。

當然，任何基礎研究的應用都會有一個漸進累積演化的過程，正如從萊特兄弟實現首飛到最早的商業航空誕生經過了大約10年，從“量子霸權”到量子計算商用需要多久？即便最樂觀者如谷歌首席執行官孫達爾⋅皮柴的估計，至少也需10年。如果要對社會產生較大影響，可能還要更長時間。

人類社會正處於信息化時代，量子計算可能帶來的人類計算能力的革命性提升，可能會顯著改變人類社會發展和演化的節奏。正因如此，人們密切關注着量子計算領域的任何重大突破，對量子計算的未來充滿期待。當前，美國、歐盟和中國都看了到量子計算的潛力和前景，各國科研人員在多個技術路徑齊頭並進，持之以恆地探索。

量子計算前景正激勵着全球眾多優秀的物理學家、電子工程師和計算機科學家全力以赴。然而，科技的進步從來都是漫長的歷程，和配套學科的發展、社會資金的投入、國際科技合作環境的變遷等因素息息相關，量子計算的前行仍要經歷不短的旅途。對於谷歌取得的成果，理性的觀察和不過度炒作，才是應有的態度。