D-Wave系统是量子计算吗？（100123）
闵应骅
    D-Wave系统是一家只有55人，投资6.5千万美元的加拿大公司。他们做了一个客户定制的，花几百万美元，用液态氦制冷的东西，说是基于量子力学的计算机。他们与Google和NASA合作，积累了50个专利，使他们的办公室成了世界级的量子实验室。
    传统计算机的一位只有0和1两种状态，但量子计算机中一个量子位可以是0，1或0和1的迭加。如果能做到几百、几千量子位，它就能解决最困难的编程问题、极快搜索数据库、模拟复杂的量子系统，例如生物分子。
    D-Wave要建造的是一个专用量子计算机，而不是一个通用机，去解一个特定的数学问题。这使我想起，在计算机发展的早期，专用机，甚至是专用模拟计算机曾经很时兴。事实上，用模拟机来解一个特定的问题很有效，尤其是在精度要求不高的情况下很可用。后来，发展为通用电子数字计算机。在量子计算机，是不是要来个否定之否定，又搞专用机呀！
    现在他们可以做到128量子位，但不能说比现在的PC机更强。他们计划今后两年内他们将做到几万个量子位，最后做到百万位。不少专家怀疑他们这是不是量子计算机。 内行人说他们没有谈怎么解决纠缠态的问题，即量子位之间的耦合。达到百万位，那只能是一个广告。
    D-Wave用一个包含约瑟夫逊结的铌金属环的芯片，两种超导体用绝缘体分开。当芯片制冷到特别低的温度时，电流沿着环流动，而显现量子性。用方向表示状态，逆时钟表示0，顺时针表示1，电流流动时表示0和1的迭加。许多人企图用这个来实现逻辑门。但D-Wave不是这样，而是用所谓“绝热量子计算”，先把各量子位初始化到最低能量状态，然后绝热地开启量子位之间的互动，来编码一个量子算法。最后，量子位转向一个新的最低能量状态。读出量子位就完成了计算。但是，量子位很脆弱，散射磁场和其他环境干扰很容易破坏其量子性和相干性。IBM的专家说，绝热量子计算必须能容错，即有效的差错校正。专家们就此提出的问题很多。但是，想一想，电子管计算机、集成电路计算机刚刚做出雏形的时候，问题也很多，甚至觉得是无法解决的。最后不是都解决了吗？我以为，我国应该下大力气，研究这些真正原始创新的东西、这些与世界在同一起跑线上的东西，才能达到世界科技前沿。

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