最新、最先進的量子計算設備測試表明，它的解題速度並不比傳統電腦快。但別灰心。進行測試的研究人員仍然認為，量子電腦很可能比傳統電腦更有優勢，至少在解決某些特定問題時是如此。測試人員認為，他們只需要找到合適的問題。
「事後看來，所提出的問題難度並不高，或許不足以清晰地區分經典演算法和量子演算法的性能，」物理學家丹尼爾·利達爾告訴《大眾科學》雜誌。 “因此，這項特定測試的結果尚無定論。”
南加州大學的教授兼研究員利達爾與一支瑞士和美國工程師團隊合作，測試了一款名為D-Wave Two的商用設備。他們今天在《科學》雜誌上發表了研究成果。
量子電腦的設計使得其內部能夠持續發生一些奇特的物理現象。理論上，它們能夠完成的這些奇特操作應該使它們比人們現在家用的經典計算機，或者世界各地超級計算中心的實驗室計算機快得多。然而，量子計算設備仍然很新。它們的記憶體容量有限，目前還無法解決實際問題。最重要的是，至今還沒有人證明量子設備在解決同一個難題時比經典設備更快。
“事後看來，當時提出的問題並不難，或許難度不足以清楚地區分經典演算法和量子演算法的性能。”
未來，如果量子計算機變得實用且速度真正超越傳統計算機，它們或許能夠幫助解決諸多問題……甚至可能帶來新的難題。量子電腦被認為擅長處理最佳化問題，例如影像辨識和蛋白質形狀預測。量子運算還有望輕鬆破解目前用於保護公共線上交易的加密技術。大多數一般民眾當然不希望這種加密被破解，但可想而知，各國政府對此高度關注，因此相關研究正在進行中。
Lidar公司表示，D-Wave Two設備無法運行那種解密演算法。 D-Wave Two只能運行最佳化問題。
量子電腦之所以具有量子特性，有幾個不同的原因。構成量子電腦記憶體的比特不僅能夠像普通比特一樣儲存0或1狀態，還能同時儲存這兩種狀態。量子電腦中的粒子表現出糾纏：任何一個粒子的狀態變化都會影響與其糾纏的夥伴粒子的狀態，即使這兩個粒子相距甚遠。量子電腦內部還存在著其他一些反直覺的現象。 Lidar先前的研究表明，總部位於加拿大溫哥華的D-Wave公司生產的設備很可能確實展現出量子行為。但這並非必然。
不過，科學家早就知道，一台電腦是量子電腦並不一定意味著它的運行速度會比我們今天擁有的基於 0 和 1 的最佳經典演算法更快。
“如果我們能證明量子加速，那麼我們就最大限度地利用了自然界。”
萊達爾認為他找到了未來量子電腦提升速度的方法。首要任務是彌補D-Wave設備內部量子現象所帶來的問題。與電腦外部環境的相互作用，或設備內部的波動，都可能抹去量子電腦的重要特性。該團隊希望在下一次測試中使用量子糾錯技術來彌補這些損失。
另一個方案是選擇那些經典演算法難以解決但量子演算法卻能很好地解決的問題。當然，總是會有一些問題，經典電腦能夠像量子電腦一樣出色地解決，甚至做得更好。其理念是，量子電腦可以在不同的問題上取得進展。
「量子力學是大自然給我們的額外資源。它一直存在，但我們從未能夠加以利用，」利達爾說。 “如果我們能夠證明量子加速，那麼從某種意義上說，我們就最大限度地利用了大自然。”
