量子霸权是指量子计算拥有的超越所有经典计算机的计算能力。在物理实验上，迄今还没有任何一台量子装置在实际实验中展现出这种能力。不过近日多家英媒披露，科技巨头谷歌(Google)一份内部研究报告显示，其研发的量子计算机成功在3分20秒时间内，完成传统计算机需1万年时间处理的问题，并声称是全球首次实现“量子霸权”。
据报道，“量子霸权”即由量子计算机处理传统计算机无法进行的运算，或成为量子科学的重要里程碑。但也有人认为，公众误解了“量子霸权”概念，相信量子计算机无法取代传统计算机。谷歌研究报告最先由英国《金融时报》披露。此外，该报告于本周较早前，曾一度上载至美国宇航局(NASA)官网，但其后迅速被删除。谷歌及NASA均未有回应报道。
胜过最先进传统超级计算机
据报道，该报告指出，谷歌研究人员架设出53量子位的量子计算机，并以“悬铃木”为代号。“悬铃木”量子计算机所进行的运算，是要证明一个随机数字生成器符合“随机”的标准。按报告所指，即使是现存最先进的传统超级计算机“Summit”，对量子电路的一个实例取样100万次，亦需时1万年处理，但“悬铃木”仅需200秒便完成运算。
撰写报告的谷歌研究人员认为，虽然“悬铃木”处理的运算无实际意义，但实验结果证明，有运算工作只能够在量子计算机上进行，实现“量子霸权”(quantum supremacy)，若研究报告其后可获学界认可，将成为量子科学的分水岭。
研究人员亦预测，量子计算机的运算能力会呈现“双指数速率增长”，超越“摩尔定律”所指，传统计算机运算能力约两年翻一倍的增长速度。
按波士顿咨询公司于2018年11月发表的报告，若量子计算机可批量生产，将可打破传统计算机界限，使计算机运算能力俱增，改革密码学、化学、人工智能，甚至物流、金融、能源等领域的生态。
目前，除谷歌外，国际商业机器(IBM)、英特尔等不同企业均在研发量子计算机，其中IBM于9月较早前，亦成功创造出53量子位计算机，是IBM第14部量子计算机，亦是运算能力最高的一部，并计划由10月起，在网上提供53量子位计算机予客户使用。
谷歌过去曾预计，在2017年底实现“量子霸权”，并一度架设出72量子位计算机，但由于太难驾驭，改为研究53量子位。
量子软件初创公司Riverlane创办人布莱尔利认为，谷歌此次取得的成就是一个里程碑，首次有人证明量子计算机表现超越传统计算机。但IBM研究所主任吉尔认为，公众一直误解“量子霸权”概念，因为量子及传统计算机各有长处，相信量子计算机无法取代传统计算机，而是会由两者互相配合运作。
