在量子计算这个被寄予厚望的前沿领域,一个尴尬的真相正被摆上台面。
这一发现,可能削弱近年来量子计算行业所宣称的诸多成就的可信度。
这个快速发展的领域,正面临一场类似心理学界曾经经历过的"复现危机"。
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领导这项研究的沃尔夫冈·毛雷尔与同事采用了两阶段分析方法。
第四项标准评估了硬件相关信息的可获得性。最后一项则直接测试所提供的量子计算程序能否顺利运行、不出现错误。
结果令人担忧。
毛雷尔坦言,与传统计算机科学研究的标准相比,这一结果相当负面。
"我们四五年前也做过一次规模较小的类似研究,当时情况就已经不理想。这么多年过去,情况并没有真正改善。我们原本以为现在的数据会更好看。"
在毛雷尔看来,造成这一局面的重要原因,在于当前量子计算硬件本身的多变性与不稳定性。
这套硬件体系至今仍处于成熟过程之中。
对于传统计算机,研究人员可以在相当抽象的层面上工作,编写代码时无需担心计算机物理特性随时间发生变化。
但对于目前存在的量子计算机,情况完全不同。这些设备往往通过云端访问,其物理表现可能每天都在发生细微变化。
"量子机器本身就具有异乎寻常的多变性。"
量子技术非营利组织Unitary Foundation的研究员威廉·曾对此表示认同。
他指出,软件——尤其是在量子计算这样快速演变的领域——本质上是一种"活的事物",需要持续维护的社区支持才能保持生命力。
曾表示,他对这一分析结果并不感到意外。
但他也预期,社区的协作努力,加上人工智能编程助手的应用,有望在未来改善这一局面。
并非所有学者都对此感到警觉。
芝加哥大学计算机科学家弗雷德·钟表示,他对这项新分析的结果并不特别担忧。
"量子计算与相关软件系统尚处于起步阶段,变化迅速。可复现性问题,会随着这一领域的逐步成熟而愈发受到重视。"
"就目前阶段而言,对于量子计算来说,创新或许比可复现的基础设施建设更为重要。"
不过,研究团队成员拉尔夫·拉姆绍尔透露,量子计算研究者群体中已经涌现出改变现状的积极意愿。
外界对这项新研究的反馈总体正面。
拉姆绍尔建议,研究人员应当从实验设计之初就开始系统性地考虑可复现性问题。
而这项研究本身,恰好提供了一套可供参考的复现方案模板——为这个仍在摸索标准的年轻领域,留下了一份颇具建设性的路线图。
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