澳门六合彩官网 中科院打脸谷歌：庸碌电脑追上量子优厚性，几小时处分蓝本要一万年的缱绻

发布日期：2024-07-02 16:12    点击次数：171


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谷歌量子缱绻，曾宣称能在200秒内处分庸碌超算10000年完成的任务。

没思到，这个“量子优厚性”目前被中科院表面物理所的操办东谈主员龙套了：

他们用庸碌处理器，在几小时内完成了蓝本被合计要花1万年的缱绻，并合计目前的量子缱绻机总共是不错被超越的。

ACM缱绻奖得主Scott Aaronson也招供这个论断：

我合计他们是对的，要是有一台迷漫弘大的超等缱绻机，他们不错在几秒钟内模拟这个任务。

最近Science上刊登了对于这事儿的著作，一谈来望望究竟发生了什么。

无法超越？优化给你看

中国科学院表面物理操办所的张潘团队，发表了一篇名为《Sycamore 量子上风电路采样问题的求解》的论文，展示了打败量子缱绻机Sycamore的全流程。

针对谷歌“量子优厚性”的任务，文中建议一种新的模拟方法，即经典算法张量集聚方法。

要说它如何个好法，即是不错使用好多的GPU并行缱绻。

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愚弄512个GPU的缱绻集群，团队缱绻了9万亿个数字字符串中的100万个输出样式（即53量子比特、20轮回的量子暴露采样），这一缱绻流程消费15个小时。

要是把这算法用在超等缱绻机上，几十秒就不错完成调换任务。

这个任务要是给Sycamore作念，用时约在200秒内；超等缱绻机则需要10000年才气完成（谷歌是这样说的）。

△谷歌量子缱绻芯片，就一张邮票大小

团队还袭取着一个不雅点，那即是和Sycamore相似，不需要过分追求精准。

团队用张量来暗示量子比特属性之间的关系，把Sycamore量子比特的彼此作用描绘为3D张量集聚。

是以，他们在3D张量集聚上“钻孔造穴”，削减一些邻接来简化关系，减小缱绻复杂度，以准确性换速率。这种减弱张量集聚的方法，让模拟量子芯片成为可能。

数据诠释，完成任务流程中，缱绻速率提高了256倍。

且保真度保执在0.37%，高于Sycamore的0.2%。

种种数据摆在咫尺，“量子优厚性”倏得就没那么香了。

“量子优厚性”擂台，搭起来

靠近这个截止，谷歌量子AI首席操办员Sergio Boixo复兴合计，这仅仅在赛谈上俄顷超车，上风不会执续太久的。

从量子缱绻时间刚开启时，谷歌就没辩说过经典算法会执续矫正完善这小数。

不外，谷歌也暗示：

咱们合计这种经典算法无法在 2022 年以后跟上量子电路的步骤。

毕竟Sycamore出身时，超等缱绻机只可对它所实施的任务苦衷而视。

创造量子缱绻机出来，即是实施那些缱绻量会“兼并”庸碌缱绻机的任务。

对于量子缱绻机来说，通盘任务的潜在解决决策皆不错被看作念是同期在量子比特之间浪荡的量子波。

这些量子波彼此干涉，无理谜底会彼此对消，正确的输出就会“弹”出来。

换句语言，这种干涉让量子缱绻机或者拆分需要缱绻的多数数据。

拿Sycamore来说，它把量子比特斥地为0、1或者0和1的苟且组合，这让它或者同期处理多数输入。

Sycamore是一台53量子比特的量子缱绻机，它的量子电路是由超导金属制成的小型谐振电路，能编码从0到253（约9万亿）间的任何数字，甚而不错一次编码所特等字。

谷歌暗示，Sycamore不错打败IBM开发的超等缱绻机Summit。Summit领有9216个CPU和27648个GPU。

IBM当即赐与反驳，说谷歌所谓调换任务超等缱绻机需要用时的“10000年”，仅仅在特定算法上。

一朝算法优化，只需约2.5天，Summit就搞得定调换任务。

对于“量子优厚性”，业界、学界的争论从未罢手。

张潘团队的这篇论文，即是用实例诠释了“量子优厚性”现阶段如故不错被庸碌缱绻机打败的。

One More Thing

张潘团队的操办截止突显了量子缱绻机与传统缱绻机比较存在的短处，这对更率先的“量子优厚性”实践建议了更高条款。

张潘建议，应该找到一些不错落地的本色应用来展现量子电路的上风。

诚然，庸碌缱绻机打败“量子优厚性”并不料味着量子电路的式微。

哪怕是与超等缱绻机比较，Sycamore的操作设施和所需功率皆要少得多。就连张潘我方皆说，要是Sycamore保真度再高小数，团队的模拟就比不外了~

本文经AI新媒体量子位（公众号 ID: QbitAI）授权转载，转载请干系出处

作家：衡宇 发自 凹非寺

参考著作：[1]https://www.science.org/content/article/ordinary-computers-can-beat-google-s-quantum-computer-after-all?s=31[2]https://www.science.org/doi/10.1126/science.365.6460.1364[3]https://arxiv.org/pdf/2111.03011.pdf

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