对量子计算设备进行的最新也是最出色的测试发现，它并不能比经典计算机更快地解决问题。但不要因此灰心。进行测试的研究人员仍然认为，量子计算机很有可能在解决某些问题方面比经典计算机具有优势。他们认为，除了其他事情之外，他们只是需要找到正确的问题。
“事后看来，生成的问题并不算很难，或许还不够难，无法清晰地区分经典算法和量子算法的性能，”物理学家 Daniel Lidar 告诉《Popular Science》杂志。“因此，这个特定测试的结果尚无定论。”
Lidar 是南加州大学的教授兼研究员，他与一群瑞士和美国工程师合作，测试了一台名为 D-Wave Two 的商用设备。他们 今天在《Science》杂志上发表了他们的工作结果。
量子计算机的建造方式使得“幽灵般的”物理现象一直在其中发生。理论上，它们能够实现的奇特功能应该能使它们在家中或世界各地超级计算中心的经典计算机快得多。然而，量子计算设备仍然是新的。它们的内存不大。它们还无法解决实际问题。最重要的是，目前还没有人证明量子设备在解决同一个难题时比经典设备更快。
“事后看来，生成的问题并不算很难，或许还不够难，无法清晰地区分经典算法和量子算法的性能。”
未来，如果量子计算机变得实用且真正比经典计算机更快，它们可以帮助解决一系列问题……也可能创造新的问题。量子计算机应该擅长解决优化问题，包括图像识别和预测蛋白质形状等。量子计算也应该能够轻松破解当前保护在线交易的加密。大多数普通人不会希望这种加密被破解，但你可以想象这对各国政府来说非常重要，因此相关的研究正在进行中。
顺便说一句，Lidar 说 D-Wave Two 设备无法运行那种解密算法。D-Wave Two 只运行优化问题。
几样不同的事物使计算机成为量子计算机。构成量子计算机内存的比特不仅能保持普通比特的 0 或 1 状态，还能同时保持这两种状态。量子计算机中的粒子表现出纠缠：发生在其中一个粒子上的任何事情也会影响其纠缠伙伴的状态，即使这两个粒子可能相距很远。量子计算机内部还有其他反直觉的现象。Lidar 先前的研究表明，由加拿大温哥华公司 D-Wave 制造的设备很可能真正展现了量子行为。但这并非必然。
即便如此，科学家们早已知道，计算机之所以是量子计算机，并不一定意味着它就比我们今天拥有的最好的基于 0 和 1 的经典算法运行得更快。
“如果我们能证明量子加速，那么我们就充分利用了自然。”
Lidar 认为他知道未来如何为量子计算机找到速度优势。首要任务是弥补 D-Wave 设备内部量子现象中的问题。与计算机外部环境的相互作用，或设备内部的波动，会抹去量子机器中的重要特性。该团队希望在其下一次测试中使用量子纠错来弥补这些损失。
另一项计划是选择对经典算法来说困难，但对量子算法来说有利的问题。总会有经典计算机能与量子机器一样好，甚至更好的解决的问题。其理念是量子计算机可以在不同类型的问题上取得进展。
“量子力学是自然赐予我们的一个额外要素。它一直都在那里，但我们一直未能加以利用，”Lidar 说。“如果我们能证明量子加速，那么在某种意义上，我们就充分利用了自然。”
