IBM的量子宣布是千里之行的重要一步

IBM上周推出了一个完整的“量子计算系统” IBM Q System One。更重要的是，它选择在拉斯维加斯的CES上做到这一点。您是否应该将IBM声称的“商业”量子计算系统称为是时候将量子放在您的技术路线图上了?简短的回答是“不” - 但是，与往常一样，也有例外。由于量子计算机(QC)存在很多混淆，我们认为市场需要有助于保持现实。

以下是我对该公告的看法：这是向前迈出的一大步，但是QC正在迈出宝贵的一步，这个旅程已经走了一千英里。要理解这一点，你需要放弃一堆假设。在那之后，你需要理解为什么IBM的声明很重要而不会忽视我们前面的漫长道路。让我简要介绍一下这些。

从你的(数字)假设开始

随着我对量子计算的深入研究，我发现我已经做了很多假设，因为适用于经典计算的东西对于QC来说是不同的。让我帮你避免同样的错误。

通用QC没有RAM或CPU时钟。数字计算能力是通过使用RAM作为存储缓冲区处理多少1和0以及处理进出CPU的位集的速度来衡量的。QC使用1到0之间的状态; 然而，没有办法将这些丰富，复杂的中间量子态写入“量子RAM”。因此，您不能认为QC的工作方式与数字计算机相同，因为QC无法进行顺序处理。

今天的通用QC是批量问题求解器，而不是通用可编程系统。我们自然地假设通用QC是可编程的，并且可以使用指令，循环或对象调用来执行许多不同的操作。事实上，QC需要一种完全不同的编程逻辑方法。没有RAM，QC更像是批处理问题求解器。数字数据进入，量子魔术发生，数字数据出现，代表输入问题的可能答案。这对于优化，材料和化学，一些机器学习任务，工程等中的计算密集型任务是有益的。它对我们通常理解的软件并不好。

为什么Q SYSTEM ONE是一个大问题(为什么不是)

以这些信息为背景，您可以开始了解为什么IBM的声明很重要以及为什么它不是某些媒体所暗示的重磅炸弹。首先，因为它是一种全新的计算范式，所以最好将我们当前的状态视为图灵的二战机器和第一台大型机之间的某个地方。有许多系统和软件工程基础需要开发并有时间成熟。

以下是我认为IBM的公告以及可能有点炒作的重要内容：

重要的是：这是一个系统。这是关于IBM公告的最重要的事情。到目前为止，量子计算系统已经被拼接在一起，就像我们在20世纪80年代在车库中建立计算机一样。IBM声称它现在拥有一个完全集成的计算系统。这非常重要，因为IBM可以如何开始优化整个系统，而不是优化组件。在我们开始设计集成量子计算系统之前，我们实际上无法推动功率的持续增长。

重要：它是模块化的。它不仅是一个系统，IBM声称它是模块化的。这意味着组件可以单独升级，这很大，因为它开始使量子系统具有商业可行性。如果你想要一个更强大的版本，你不必购买一个价值数百万美元的全新盒子。鉴于指数效应可以在未来几年内显着提高量子计算的功效，能够换出新组件以提高性能是一件好事。

炒作：这是“第一个商业QC”。这是我要求谨慎的地方。IBM喜欢吹捧第一个做事。很多时候，它是 - 但它的主张也推动了市场，有时提前太远了。我可以在IBM的声明中看到这种感觉，因为(A)你可以购买它，如果你有大量的资金和(B)它的系统方法和模块化设计使其更具商业可行性。但是，IBM的主张可以解释为“准备好迎接黄金时段”解决问题。这远非如此，正如我接下来所述。