芯片工作原理 颠覆世界的“量子力学曼哈顿计划”(3)

虽然仍未开发出可运行的量子位，但微软量子团队主管霍尔姆达尔在近期表示，微软现在已经“十分接近”宣布实现这一突破。

对于D-Wave的联合创始人和首席科学家埃里克·勒迪辛斯基来说，他要在10年，而不是50年造出一台量子计算机，这对于他来说是一项“迷你曼哈顿计划”。

然而，质疑声也没有消停过。有专家至今认为，还需要几十年才会出现真正应用量子力学原理的计算机。有计算机专家提醒说，也许目前所谓量子计算机的处理器确实很快，但仍然是在障眼法的演示下应用了传统科技。更有如MIT量子物理学家斯科特·阿伦森自称是D-Wave的首席批评家，他的公众言论一直强调，没有直接证据说明D-Wave的量子处理器是以量子力学的方式运行的，即使有谷歌和NASA的背书。

无路如何，这次“迷你曼哈顿计划”看起来还是有巨大前景，别忘了D-Wave最初可是由亚马逊的贝佐斯和中情局共同进行战略投资。

“量子霸权”竞争激烈，最终谁会胜出？是21世纪的“发明大王”谷歌？老牌“软件帝国”微软？电商跨界者亚马逊、IBM、英特尔，亦或是D-Wave？

或者还有别的可能。

暨破比特操纵记录后 潘建伟团队完成首个TDA算法验证演示

去年5月，中国科学技术大学潘建伟院士在上海宣布，我国科研团队成功构建了光量子计算机，首次演示了超越早期经典计算机的量子计算能力。

此次突破，主要体现在超导体系上，研究团队打破了由美国保持的9个量子比特操纵记录，自主研发了10比特超导量子线路样品，实现了目前世界上最大数目的超导量子比特的多体纯纠缠，并通过层析测量方法完整地刻画了10比特量子态。

近日，潘建伟团队再次完成了首个在光量子计算机上进行拓扑数据分析（TDA）算法的验证演示，表明数据分析可能是未来量子计算的一大重要应用。

据了解，TDA可以抵抗一定噪声的干扰，从数据中提取有用信息，而量子版本的TDA能实现对经典最优TDA算法的指数级加速。量子TDA算法也是继秀尔算法（上述用于大数因子分解进行密码破译）、Grover 算法（用于搜索问题）、HHL 算法（用于解线性方程组）之后，人类在量子计算机上可使用的一种新算法。

该算法为在量子计算机上进行高维数据处理、甚至人工智能算法领域的探索打开了方向。

后记

从普朗克提出量子概念，到爱因斯坦和波尔的量子力学革命，海森伯和波恩共同宣布量子力学的建立，薛定谔的猫“否定之否定”，再到有量子力学渗透的奥本海默“曼哈顿计划”，费曼提出量子计算机概念，D-Wave大胆尝试“迷你曼哈顿计划”，并最终掀起科技巨头们和国家量子科技争霸赛，量子力学已经陪伴了人类118年。118年来，顶尖的人类智慧最终发现了量子世界并企图将其转化为现实应用。

然而，无论科技发展至何程度，其本质还是为人类服务。但人类、真理、科学究竟应该为何关系？这是自科学不仅仅有改变人类生活，甚至改变人类属性的潜在可能下需要的哲学思考。

从历史发展来看，二十世纪上半页人类经历了地缘政治变化，以及新兴的政治思潮极端化带来的种种灾难。虽然说科学技术本身是有意义的，性质是中性的，但就如爱因斯坦谏言总统赶在纳粹之前创造出原的迫切心情，科学家们在第一颗原爆炸后的狂喜，却在真正的灾难发生后转瞬即逝，进而陷入巨大的惊恐之中。

科学能够决定它自身的永续发展，却无法确保人类的命运。

这，或许应该是我们更优先思考的。

量子力学在现实世界的十大应用

数千年来，人类一直依靠天生的直觉来认识自然界运行的原理。虽然这种方式让我们在很多方面误入歧途，譬如，曾一度坚信地球是平的。但从总体上来说，我们所得到的真理和知识，远远大过谬误。正是在这种虽缓慢、成效却十分积极的积累过程中，人们逐渐摸索总结出了运动定律、热力学原理等知识，自身所处的世界才变得不再那么神秘。于是，直觉的价值，更加得到肯定。但这一切，截止到量子力学的出现。

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