谷歌与IBM抢量子里程碑，同行却在争记分牌

2017年4月，谷歌的约翰·马丁尼斯给团队定下期限：当年年底前造出一枚芯片，完成任何传统计算机都算不出的题目。同年11月，IBM宣布了一款50量子比特的处理器原型。

马丁尼斯2014年底从加州大学圣塔芭芭拉分校加入谷歌。他告诉《麻省理工科技评论》，手下约25人的团队会在2017年底前实现“量子霸权”。实验要让谷歌的芯片和世界上最大的超级计算机之一正面对决。他说，30到50量子比特器件的设计已经在推进。

谷歌当时公开的芯片有九个量子比特，排成一条线。《麻省理工科技评论》报道的最新器件只有六个量子比特，但排成二乘三的网格。马丁尼斯说，这说明量子比特并排放置时技术仍然可用。这枚六量子比特芯片还测试了一种制造方法：量子比特和控制布线分别做在不同芯片上，之后再通过凸点键合连到一起。

“整个流程都跑通了，”马丁尼斯说。“现在我们准备加快速度了。”

麻省理工学院一个量子计算研究组的首席研究员西蒙·古斯塔夫松告诉《麻省理工科技评论》，谷歌是领跑者之一，这个领域“谷歌和IBM大致相当”。马里兰大学教授、初创公司IonQ联合创始人克里斯·门罗称这项霸权实验是“一个学术里程碑”。他说，让这类机器变得可扩展、可编程是更难的活，还有得做。

IBM抢先宣称达到50量子比特

2017年11月10日，IBM表示其科学家已造出并测量了一款50量子比特的处理器原型。据美联社报道，领导IBM量子计算与人工智能研究部门的达里奥·吉尔说，这是首次有公司造出这种规模的量子计算机。未参与该研究的麻省理工学院机械工程教授塞思·劳埃德对美联社说，IBM可能还有故障要排除，但这一宣布是重大进展的信号。

一个月后，在NASA艾姆斯研究中心的Q2B大会上，马丁尼斯反驳了这类里程碑的计数方式。“新闻稿总是谈量子太空竞赛有多少量子比特，”他说，据Gizmodo报道。“这不止是数量，还有量子比特的质量。”

Gizmodo报道称，谷歌当时正在制造一款49或50量子比特的器件，并计划在两周内开始测试。马丁尼斯说，所选的问题必须足够难，需要许多高质量量子比特，而且要能推广到任何量子计算机上。团队会让量子比特纠缠，让系统演化，然后测量结果。这些结果的概率复杂到经典机器可能要花几周，才能模拟出量子器件几分钟内完成的事。

会上还有加州理工学院理论物理学家约翰·普雷斯基尔发言。他描述了正在浮现的NISQ时代，即含噪声中等规模量子计算机时代。他说，容错必须持续推进。

记分牌再次移动

到2019年3月，IBM已经把争论转向一个完全不同的指标。据ZDNET报道，在美国物理学会三月会议上，该公司称其搭载20量子比特处理器的Q System One达到16的量子体积，是其现有IBM Q系统量子体积8的两倍。

IBM表示，量子体积综合了量子比特数量、连接性、相干时间、门与测量误差、器件串扰以及编译器效率。该公司称，要达到量子优势，这个指标需要在未来十年内每年翻一番，而自2017年以来它每年都把自家量子计算机的能力翻倍。