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谷歌量子计算机预示一场革命提高机器学习能力

　　在硅谷的一个 NASA 实验室中，谷歌正在测试量子计算机。这台机器名为D-Wave，造价 1000 万美元，是基于量子力学（量子力学涉及原子、电子和光子这样的东西）原理构建的。谷歌希望在执行某些任务时，它的速度能够达到经典物理学计算机的指数级别。

　　麻烦的是，即使最出色的量子计算研究人员也说不准D-Wave 在执行真实任务的时候，而不仅仅是在实验室里做实验的时候，是否可以实现这种指数级的飞跃。但在对D-Wave 计算机测试了数月之后，谷歌相信，事实可能会证明这台机器将非常有用。

　　谷歌D-Wave 实验负责人哈特穆特·莱文（Hartmut Neven）表示，D-Wave 可能显著提高机器学习能力。机器学习是指电脑通过分析海量数据来学习技能，比如识别照片、识别语音、理解自然语言等技能。也许有一天，它还可以像人类那样“具备”常识。

　　谷歌本周早些时候发布了一篇研究论文，详细介绍了该公司的实验。莱文是这篇文章的撰写者之一，他把D-Wave 和莱特兄弟在 1903 年试飞的飞行器相提并论。虽然当年的莱特飞行器只是勉强离开了地面，但它预示了一场革命。 “他们的飞行器划过空中，”他说。“这是关键。”

　　莱文说，D-Wave 与之相似的地方在于，它使用了一种违背经典物理学定律的方式来解决问题。

　　其实谷歌在这篇文章中用词很谨慎，与一些流行科技刊物在阅读它之后采取的说法不一样。那些媒体在标题中说，谷歌宣布自己已经证明了D-Wave 的“成功”，它比目前的计算机快 1 亿倍。这是对谷歌说法的夸大。

　　谷歌展示了在几种非常特殊的情况下，D-Wave 的性能明显优于传统芯片，但这些情况仅仅属于实验性质。莱文说，计算问题“需要非常困难，才能让量子能力显现出优势，”它们必须适应D-Wave 的特殊架构。不过莱文也坚信，随着D-Wave 的不断完善，它在进行机器学习和开展其他真实任务上可以超越现状。

　　其他一些研究人员也对此充满了希望。参与D-Wave 项目的南加州大学研究者丹尼尔·尼达尔（Daniel Lidar）说。 “我们还没有完全成功，但已经在通往成功的路上了。”但是也有另外一些研究人员说，还没有证据显示这种机器真的可以在现实世界中大有作为。 “它并不比你能写出的最好的经典代码强，”苏黎世理工学院计算物理学教授马蒂亚斯·特洛耶（Matthias Troyer）说。 “谷歌在测试中对问题进行了调整，给D-Wave 提供了超越经典算法的优势。”

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