「量子霸權」（Quantum Supremacy）的概念由 Google 提出，意指當量子電腦發展到 50 量子位元（Qubits，量子電腦的運算單元，相當於傳統電腦的位元）時，就能超越傳統電腦的運算能力。然而今天許多先進的量子電腦仍遠低於 20 量子位元，例如 IBM 在 5 月宣布運行的量子電腦便只有 17 量子位元。
不過，最近在莫斯科舉行的第四屆量子技術國際大會（ICQT）上，哈佛大學教授哈伊爾·盧金（Mikhail Lukin） 博士宣布他的團隊已經成功建造出 51 量子位元的量子電腦。
51 量子位元
盧金博士在演說中表示，他的團隊與麻省理工學院（MIT）研究人員在哈佛實驗室成功建造出 51 量子位元的量子模擬器。這個成就使得盧金團隊在全球量子電腦研究領域達到領先的地位。
這個量子模擬器使用了雷射冷卻的原子，並使用雷射將原子固定。目前較熱門的方法是採用超導離子連結約瑟芬接面（Josephson junctions），這是 Google 研究人員使用的方法。另一種常見的方法是利用電磁場「俘獲」原子。
當被問及實現量子電腦最可行的技術時，盧金博士在演說中告訴國際財經時報（International Business Times）：「我認為任何一種技術的勝出還為時過早，而且如果我們考慮到真正的大規模、數十萬量子位元的量子電腦，說真的，我不認為目前有任何人知道如何達到這個地步。」
盧金博士在演說中還提到，他的團隊使用 51 量子位元電腦模擬了多粒子量子系統，而如果使用傳統電腦，可能需要數十億年的時間才能運算出結果。他們在研究過程中的一些新發現，是透過傳統電腦的近似計算來驗證的，研究人員計畫將繼續在他們的系統上進行更多的實驗。
資料來源：
- Goenka, H. (2017, July). First 51-Qubit Quantum Computer Using Cold Atoms Announced In Moscow. International Business Times.
- Bernian, H., Schwartz, S., Keesling, A., Levine, H., Omran, A., Pichler, H., Choi, S., Zibrov, A. S., Endres, M. et al…… (2017). Probing many-body dynamics on a 51-atom quantum simulator. Arxiv.org.