量子時代即將來臨! Goole、IBM、微軟競逐量子計算領域...

穀歌目前正在測試一款量子處理器，相比其之前宣布打造的量子芯片，該處理器的功率是前者功率的兩倍還多，穀歌還聲稱這款量子處理器將在2017年底前完成。如果研究成功的話，該處理器可能會製造出能夠解決科學難題的計算機。而普通計算機如果要解決這些科學難題，將需要花費數十億年的時間才能計算出來。

近日，穀歌量子計算芯片團隊的負責人JohnMartinis在美國電氣和電子工程師協會，（IEEE）TechIgnite會議上表示，他的團隊底前將開發出實現“量子霸權”的設備。

所謂“量子霸權”（qupremacy）是加州理工學院物理學家JohnPreskill發明的名詞。通俗的解讀就是：超級計目前的計算能力相當於擁有5到20個量子位的量子計算機，但當量子芯片的量子位達到約49個以上時，量子計算機的能力將徹底的將超級計算機甩在身後。

為運行其量子處理器，Google使用低溫恒溫器，使溫度達到10毫開氏溫度

IBM近日也宣布了量子計算機的商業化方案，希望更多研究人員能夠使用其在線量子計算係統。

IBM係統高級副總裁TomRosamilia表示：“傳統計算機的能力仍在不斷進步提升，能夠加固目前商業和社會的方方麵麵，但是很多問題已經是傳統計算機無法解決的，為了創造更為複雜和深度的知識體係，我們需要量子計算機。”

IBM的研究人員一直致力於解決由量子位所衍生的一係列問題，而量子計算機將加速他們的解決過程，因為50量子位的量子計算機將會使量子之間的連通性、糾錯性更穩定。IBM還參照其驗室版TrueNorth處理器開發了一種新型的仿人腦計算機芯片。而在大腦神經元和突觸的運作模式仿照人腦設計的NS16e電腦，就應用了TrueNorth處理器

此外，IBM還提供了SDK（軟件開發工具）和API（應用程序編程接口），這樣用普通語言所編寫的代碼就可以被無縫導出量子計算機了。

微軟作為計算機領域的老牌大哥大，對量子計算機的開發研究自然也是不遺餘力。

現在的通用量子計算主要有兩種實現形式：離子圍困，以及超導量子位。如果微軟打算遵循這兩種方法來幹，就意味著他們真的有很長一段路要趕。不過這家公司也不是靠著循規蹈矩出名的，微軟團隊想另辟蹊徑，通過使用馬略卡費米子——一種亞原子粒子來實現單個獨立數據位的編碼，借對此的研究，微軟的工程師們希望可以構建拓撲量子位，這種量子位將會比現有的標準量子位要穩定和強韌不少。

一些研究團隊試圖用其他的材料和方案製造量子比特，而微軟的底牌則是“拓撲量子比特”。相比之下，微軟的方案“拓撲量子計算”是基於三位物理學家對隻能存在於二維世界的物體的研究成果，該成果曾獲得了本年度諾貝爾物理學獎。

但擋在量子計算機前麵的最大障礙是：量子比特太不穩定。因此，量子計算機必須被放在超低溫下，才能工作得長一點。

但在麵對電子噪聲和熱幹擾的時候，微軟所采用的拓撲量子比特則具有更強的魯棒性，可以用來製造更穩定、更有效的量子計算機。

一台由量子比特構成的計算機本質上可以同時完成所有的計算過程，而不像傳統計算機那樣一個接一個地序列進行。這使得量子計算機在理論上可以遠遠快於現有的的超級計算機，並使得目前需要無數計算能力的問題得以解決。

目前各大科技公司、研究室正努力從各自的方向進行量子計算的研究，或許在未來幾年中，量子計算機將引領世界科技發展方向。