IBM的量子宣布是千里之行的重要一步

IBM上周推出了一個完整的“量子計算系統” IBM Q System One。更重要的是，它選擇在拉斯維加斯的CES上做到這一點。您是否應該將IBM聲稱的“商業”量子計算系統稱為是時候將量子放在您的技術路線圖上了?簡短的回答是“不” - 但是，與往常一樣，也有例外。由于量子計算機(QC)存在很多混淆，我們認為市場需要有助于保持現實。

以下是我對該公告的看法：這是向前邁出的一大步，但是QC正在邁出寶貴的一步，這個旅程已經走了一千英里。要理解這一點，你需要放棄一堆假設。在那之后，你需要理解為什么IBM的聲明很重要而不會忽視我們前面的漫長道路。讓我簡要介紹一下這些。

從你的(數字)假設開始

隨著我對量子計算的深入研究，我發現我已經做了很多假設，因為適用于經典計算的東西對于QC來說是不同的。讓我幫你避免同樣的錯誤。

通用QC沒有RAM或CPU時鐘。數字計算能力是通過使用RAM作為存儲緩沖區處理多少1和0以及處理進出CPU的位集的速度來衡量的。QC使用1到0之間的狀態; 然而，沒有辦法將這些豐富，復雜的中間量子態寫入“量子RAM”。因此，您不能認為QC的工作方式與數字計算機相同，因為QC無法進行順序處理。

今天的通用QC是批量問題求解器，而不是通用可編程系統。我們自然地假設通用QC是可編程的，并且可以使用指令，循環或對象調用來執行許多不同的操作。事實上，QC需要一種完全不同的編程邏輯方法。沒有RAM，QC更像是批處理問題求解器。數字數據進入，量子魔術發生，數字數據出現，代表輸入問題的可能答案。這對于優化，材料和化學，一些機器學習任務，工程等中的計算密集型任務是有益的。它對我們通常理解的軟件并不好。

為什么Q SYSTEM ONE是一個大問題(為什么不是)

以這些信息為背景，您可以開始了解為什么IBM的聲明很重要以及為什么它不是某些媒體所暗示的重磅炸彈。首先，因為它是一種全新的計算范式，所以最好將我們當前的狀態視為圖靈的二戰機器和第一臺大型機之間的某個地方。有許多系統和軟件工程基礎需要開發并有時間成熟。

以下是我認為IBM的公告以及可能有點炒作的重要內容：

重要的是：這是一個系統。這是關于IBM公告的最重要的事情。到目前為止，量子計算系統已經被拼接在一起，就像我們在20世紀80年代在車庫中建立計算機一樣。IBM聲稱它現在擁有一個完全集成的計算系統。這非常重要，因為IBM可以如何開始優化整個系統，而不是優化組件。在我們開始設計集成量子計算系統之前，我們實際上無法推動功率的持續增長。

重要：它是模塊化的。它不僅是一個系統，IBM聲稱它是模塊化的。這意味著組件可以單獨升級，這很大，因為它開始使量子系統具有商業可行性。如果你想要一個更強大的版本，你不必購買一個價值數百萬美元的全新盒子。鑒于指數效應可以在未來幾年內顯著提高量子計算的功效，能夠換出新組件以提高性能是一件好事。

炒作：這是“第一個商業QC”。這是我要求謹慎的地方。IBM喜歡吹捧第一個做事。很多時候，它是 - 但它的主張也推動了市場，有時提前太遠了。我可以在IBM的聲明中看到這種感覺，因為(A)你可以購買它，如果你有大量的資金和(B)它的系統方法和模塊化設計使其更具商業可行性。但是，IBM的主張可以解釋為“準備好迎接黃金時段”解決問題。這遠非如此，正如我接下來所述。