在谷歌的67量子位Sycamore束缚器上进行的实验揭示了策画参加了一个全新的“弱噪声阶段”,基准测试败露,这一阶段的策画复杂性足以越过现存超等策画机的智商。
一项具有败坏性的实验标明,量子策画机在特定畛域梗概越过咱们现在最快的经典策画机。
谷歌量子东说念主工智能团队发现了一个“踏实的策画复杂阶段”,诈欺现存的量子束缚单位(QPU),即量子束缚器,不错罢了这一阶段。
这意味着当量子策画机参加特定的“弱噪声阶段”时,它们不错引申复杂的策画任务,性能提高最快的超等策画机。这项由Google量子策画相干员Alexis Morvan疏导的相干发表在10月9日的《当然》杂志上。
“咱们专注于建立量子策画机的本色应用,这在传统策画机上是无法罢了的,”谷歌量子东说念主工智能代表在一封电子邮件中示意。“这项相干是朝着这个地方迈出的遑急一步。咱们的下一个挑战是展示一个具有执行影响的‘越过经典’应用法子。”
然则,他们补充说,量子策画机产生的数据仍然存在噪声,意味着跟着量子比特数目的增多,仍然需要进行密集的量子“纠错”以保捏量子比特处于“弱噪声阶段”。
量子束缚器中的量子比特依靠量子力学旨趣并行初始策画,而经典策画比特只可按国法束缚数据。QPU上的量子位越多,机器就会变得越重大。由于这些并行治聪敏商,传统策画机需要数千年才略完成的策画,不错在几秒钟内由量子策画机完成。
但量子位是“嘈杂的”,这意味着它们高度明锐,容易因打扰而失效;大致每100个量子比特中就有1个失败。例子包括环境打扰,如温度变化、磁场致使来自天际的发射。
如斯高的失实率意味着,要罢了“量子霸权”,你需要极其老到的纠错时期 —— 现在还不存在 —— 或者领荒芜百万量子比特的量子策画机。延迟量子策画机并休止易,现在单个机器中最多的量子比特约为1000个。
但谷歌科学家进行的新实验标明,量子策画机不错承受现在的杂音水平,并在特定策画中优于经典策画机。然则,当机器范围扩大时,可能仍然需要纠错。
科学家们使用了一种称为随即电路采样(RCS)的顺序来测试超导量子比特二维网格的保真度。超导量子比特是最常见的量子比特类型之一,由悬浮在接近十足零度的超导金属制成。科学家示意,RCS是揣测量子策画机与经典超等策画机性能的基准,亦然在量子策画机上最难引申的基准。
实验标明,通过触发某些条款,职责量子比特不错在第一阶段和第二阶段之间养息,称为“弱噪声阶段”。在实验中,科学家们东说念主为地增多杂音或减缓量子关连性的传播。在第二个“弱噪声阶段”,策画相配复杂,以至于他们得出论断,量子策画机的性能不错提高经典策画机。他们在谷歌的67量子位Sycamore芯片上展示了这极少。
谷歌量子东说念主工智能代泄漏意:“这是通往执行宇宙应用或越过传统贸易应用的旅程中的一个路标。”“这些应用法子不应该在传统策画机上复制。咱们的相干效果是朝着这个地方迈出的遑急一步。若是你不成在RCS基准上告成,你就不成在其他任何方面告成。”