一款人工智能刚刚在一台本应需要量子计算机的普通笔记本电脑上,解决了一个量子问题

西蒙斯基金会 Flatiron Institute 的计算量子物理中心(Center for Computational Quantum Physics)物理学家与波士顿大学的合作者一起,使用一台普通笔记本电脑解决了一个长期被认为对经典机器来说不可能的量子物理问题。他们使用张量网络压缩数百个纠缠量子比特的波函数,而笔记本电脑的结果与理论预测以及量子计算机模拟相匹配。这项工作在 2026 年 7 月 20 日再次被重点报道,凸显出相对不高的硬件也能击破一种广泛流传的假设。

要点

  • Flatiron Institute 在笔记本电脑上解决了一个 2026 年的量子问题,挑战了“超越经典”的说法。
  • Joseph Tindall 的张量网络与量子模拟结果一致,重塑了量子计算的讨论。
  • 2026 年 5 月 21 日的科学论文可能会为量子材料和优化研究提供指导。

曾被认为超出经典机器能力范围的问题,如今被推进并在笔记本电脑上完成了。西蒙斯基金会 Flatiron Institute 的物理学家与波士顿大学的合作者一起,使用张量网络压缩数百个纠缠量子比特的波函数;该论文第一作者 Joseph Tindall 将其称为“波函数的 zip 文件”。笔记本电脑的结果与理论预测以及量子计算机模拟相吻合,从而削弱了此前与 Andrew D. King 及其合作者相关的“超越经典”主张。关键在于,这根本不是人工智能,而是先进的数学和专门的张量网络软件在承担繁重工作。

一个落在你笔记本包里的量子头条

在 2026 年 7 月 20 日,ScienceDaily 刊登了一项结果,应该让每一位美国科技读者在默认“量子”就意味着“需要量子计算机”之前先停下来。西蒙斯基金会 Flatiron Institute 的计算量子物理中心(CCQ)物理学家与波士顿大学合作,使用相对不高的硬件,解决了一个长期以来被描述为超越经典机器能力的问题。

实际发生了什么,以及为何重要

团队的核心举措是:把数百个纠缠量子比特那团纷乱的量子波函数,当作可以被“挤压”的对象,而不是正面硬盯着不放。他们用张量网络将这份波函数压缩到能够在笔记本电脑上运行的程度,这提醒人们:数学和算法仍然决定了“普通计算机”所能达到的上限。

而且这不是“差不多就行”的结果。笔记本电脑的输出与理论预测一致,并且也与用量子计算机完成的模拟结果相吻合——这正是那种一比一对照的比较方式,能让量子优势的争论保持诚实。

“zip 文件”思路,以及一项老算法获得新生命

首席研究者 Joseph Tindall 用直白的语言概括了关键直觉:称张量网络是“波函数的 zip 文件”。这种表述之所以重要,是因为它把“更多计算量”与“更好的表示方式”分开了,而突破往往就藏在后者。

这种方法把 1980 年代的类似信念传播(belief-propagation)思路应用到量子系统中,并结合了 ITensor——一种用于笔记本电脑计算的专门张量网络软件包。值得注意的是,报道并未说明笔记本电脑的具体品牌或配置,这也强调了这则故事聚焦在技术方法,而不是“神奇机器”。

重新审视量子模拟中的“超越经典”主张

底层论文题为“Dynamics of disordered quantum systems with two- and three-dimensional tensor networks”,于 2026 年 5 月 21 日在 Science 发表,作者包括 Joseph Tindall、Antonio Francesco Mello、Matthew Fishman、E. Miles Stoudenmire 和 Dries Sels。该论文直接挑战了此前与 Andrew D. King 及其合作者相关的一项“量子模拟中的超越经典计算(beyond-classical computation in quantum simulation)”主张;而那项主张曾被当作证据,证明只有量子硬件才能处理这一类问题。

正如 phys.org 所报道,经典计算的胜利并不是对量子计算机的否决票,但它确实重新划出了边界线。同一方法被定位为探索量子动力学与材料的路径,也可能有助于解决与优化相关的问题。

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