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在本年于洛杉矶举办的美国物理学会年会上，谷歌放了一个大年夜招，宣布全球首个 72 位量子比特通用的量子计算机 Bristlecon，实现 1% 的低缺点率，与谷歌之前涉及的 9 量子比特通用的量子计算机持平。这款处理器不仅可以或许赞助科学家们进行量子模仿的摸索，还可以或许在量子优化和量子机械进修上有所应用。

https://www.cnbeta.com/articles/tech/704777.htm

谷歌相干人员表示：

我们谨慎且乐不雅地认为，Bristlecone 可以实现量子霸权（Quantum Supremacy）。

谷歌最新量子处理器 Bristlecon

关于这台量子计算机，我们可以懂得以下几点概念：

量子霸权

“量子霸权”也称为“量子优胜性”，这个词涉及量子计算机在某些类型的方程上超出经典超等计算机的才能。具体来说，50 量子比特的量子计算机优于如今的任何一台经典计算机。达到量子霸权才算真正意义的量子计算机。不过，测量量子处理器的机能以肯定量子霸权是否已经实现的度量标准也是量子物理学家之寄┞幅论的核心。

众所周知，量子计算机的计算才能大年夜大年夜跨越最先辈的超等计算机的才能。有专家认为，这可以说是量子芯片成长的一大年夜步，量辅音二维构造分列，使得控制体系变得加倍复杂。这更接近实现表层编码所须要的前提，即把持量子体系中的量辅音履行有效计算的才能。Google 相干工作人员认为，此次宣布的新处理器不仅将实现量子霸权，并且谷歌已经开辟出一种基准测试对象来衡量量子计算机是否已经达到量子霸权的标准。这个测试可以将随机单个量子电路应用于处理器，并测量经典模仿的输出。

Bristlecone

芯片构造示意图，每一个「X」代表一个量子比特，相邻比来的量子比特之间相连

为了让量子处理器运行经典模仿算法之外的算法，它当然须要更多的量子比特（qubit）数量，但它还须要更多。最关键的是，这个处理器必须在攫取以及单、双量子比特门之类逻辑操作中保持很低的缺点率。

量子比特

量子比特是数字比特的量子模仿情势，是传统计算机处理的最小信息单位。然而，数字比特是二进制的，只能在 0 和 1 之间选择。而量子比特可以存在于叠加的状况中（其值可所以 0、1 或其他组合）。如不雅是N个量子比特，理论上可以同时存储 2^N 的数据。比如 250 个量子比特可存储的数据就是2^250，这个数字比已知宇宙所有原子加起来还要多。量子计算机在进交运算时，可以同时计算2^N的数学运算，相当于经典计算机要反复2^N的计算。由此可见，量子计算机可以节约大年夜量的时光和计算单位，让量子计算机可以萌芽数据库、分化大年夜素数或创建复杂的科学模型，并且比超等计算机更高效更精确。

安装 Bristlecone

量子比特数

然则创建一个大年夜型的量子计算机不仅仅是将一堆量子比特串在一路那么简单。创建量子比特阵列是一项具有挑衅性的义务。平日须要特别材料，须要昂贵的激光设置和/或极端的情况前提才能创建成功并正常运行，具体取决于量子比特是基于荡子、自旋半导体照样基于 Google 处理器或者超导电路。

须要留意的是，量子比特本身对噪声情况干扰异常敏感，非幻想情况可能会导致量子比特的状况出现问题，是以异常轻易掉足。以最小的缺点率创建强大年夜的量子位阵列是物理学家和功能强大年夜的量子计算机之间最大年夜的┞废碍之一。

缺点率

严格意义上讲，量子计算机的问世会威逼到现有体系所有的加密学，将改写全部金融和银行业的安然防护。

因为量子的状况异常不稳定，所以仅有 50 个量子比特是远远不敷的，因为量子比特的量子纠缠会掉足，只有足够多的量子比特和低的缺点率才能实现真正意义的量子霸权。

这台 72 位量子计算机所应用的量子位矩阵（与之前的 9 量子比特通用量子计算机）可以或许实现 1％ 的攫取缺点率、0.1％ 的单量子比特门缺点率和 0.6％ 的双比特门缺点率。量子比特门就是量子门（也叫量子逻辑）是根本的，操作一个小数量量子比特的量子线路 。它是量子线路的基本，就像传统逻辑门跟一般数字线路之间的关系。常见量子门针对一个或两个量子比特进行逻辑运算，最终产生单个输出。

这台计算机由谷歌量子 AI 实验室（Google Quantum AI lab）开辟，基于 Google 研究人员开辟的九比特矩阵，类似于松不雅的外形，是以被定名为 Bristlecone（狐尾松）。谷歌量子 AI 实验室的目标是建造可以用于解决真实世界问题的量子计算机，他们的研究策略是在可以和大年夜范围、通用化、可纠错的量子计算机向前兼容的体系膳绫渠索短期解决筹划。

量子计算机可能破解比特币

今朝量子计算机只在科研范畴有所应用，但如不雅真如 Google 实验室所言，Bristlecone 能达到量子霸权，那么比特币等基于区块链技巧的虚拟泉币可能将被破解。

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本文标题：谷歌72位量子计算机面世，比特币是否还安全？

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