IBM宣布实现32量子体积，量子计算机的技术突破

（文章来源：茶马星球视野）

量子计算机技术又有重大进步，IBM宣布其量子计算机的性能指标又增加了一倍。在1月9日的CES 国际消费电子产品2020展会上，该公司称他们已经成功地运行28量子比特量子计算机Raleh，获得了32量子体积，而去年的量子体积是16。

量子体积是IBM最早提出用于衡量量子计算机强大程度的专用指标。简而言之，量子体积是用来描述量子计算机可以解决的问题复杂性的度量，量子体积可以用来比较不同量子计算机的性能。Raleigh利用了在IBM的53量子位量子计算机中开发的改进的六边形晶格连接结构，在相干性方面进行了改进。根据IBM的研究，晶格的连通性对降低栅极误差和串扰有影响。

2017年，IBM首次通过5量子位计算机Tenerite展示了4量子体积，之后的每一年都成功使量子计算机系统的量子体积翻倍。2018年，20量子位的计算机”东京“获得了8量子体积，去年20量子比特的IBM Q1系统，也叫约翰内斯堡，获得了16量子体积。无论是对IBM还是对整个量子计算行业来说，每年提高量子体积都是一个重要的目标。量子体积越高，解决现实世界中复杂问题的能力就越强。

长期以来，量子计算机被誉为二十一世纪最重要的创新之一，它在医疗保健、人工智能、金融建模等各个行业都有潜在的应用前景。第一台真正的量子计算机由乔纳森·霍姆在2009年推出，然而量子计算机直到最近才进入可以考虑实用的发展阶段。目前量子计算机的发展有了长足的进步，该行业由包括谷歌和IBM在内的少数科技巨头所统领。

虽然IBM的最新进展是重大的进步，但量子计算机目前还是只能用于非常特定的任务，它们与我们习惯使用的通用经典计算机相去甚远。因此有关它们可能被用来破解用于保护比特币等加密货币的加密技术的担忧，目前看来仍是没有根据的，至少目前是这样。

作为一个完全围绕加密安全交易建立的网络，一个足够强大的量子计算机最终可能破解用于生成比特币私钥的加密，这听起来很有道理。然而根据马丁·罗特勒和几位合著者在2017年6月发表的研究，一台量子计算机需要大约2500量子比特的处理能力才能破解比特币使用的256位加密。

由于目前最强大的量子计算机只有72量子位处理器，量子计算机要达到威胁到加密的水平仍然需要几年时间。但随着IBM的计算能力每年翻一番以及谷歌宣称已经达到了量子霸权，量子技术仍然对于加密货币构成了威胁。如何确保比特币能够抵御潜在的量子计算攻击，也是绝对不容忽视的问题。

量子优势是指量子计算机在速度和计算空间上比传统计算机有显著优势。换句话说，量子优势只有当量子计算机真正具备快速解决实质性复杂性的相关问题时才能显现出来，而这种问题通常经典计算机会花相当长时间去解决。

谷歌的量子霸权是一个重要的量子计算事件。然而这是一家公司取得的非凡成就，没有对行业应用或社会产生直接影响。从另一方面来说，量子优势甚至比量子霸权更重要。在量子优势显现到来之前，还有几个技术障碍等待科技巨头克服解决。正如IBM的稳步发展所证明的那样，量子体积将帮助我们实现这一目标。
（责任编辑：fqj）