我们正处在量子实验和发展的时代——量子计算旨在利用电子和光子等非常小的粒子,实现超-信息的高速处理,是当今科学领域发展迅速的学科之一。我们相信,当前为数不多的量子科学家将在一百年后作为历史人物被铭记。约翰马丁尼就是其中之一。约翰·马丁尼斯(JohnMartinis),他建造了谷歌难以捉摸的量子计算机。他在量子计算方面做出了巨大的贡献——他带领谷歌团队在2019年首次实现了量子霸权,在经典计算机算力降维特定测试用例上取得了里程碑式的突破)并登上了的封面.同年,入选《Nature》2019年度十大科学人物之一。下面这个视频会让你对量子霸权有一个更直观的认识:200秒的量子计算超越超级计算机一万年然而,近日,约翰·马丁尼斯从谷歌辞职的消息却在整个量子界引起了轩然大波。为保留更多细节,辛致远将福布斯记者对约翰·马丁尼斯的采访全文翻译如下。之前有很多传闻,都是在猜测马丁尼和哈特穆特内文之间的关系。不过,在这次采访中,马丁尼斯什么都知道,也没有隐瞒什么。在采访了谷歌量子人工智能实验室创始人哈特穆特·内文之后,福布斯记者有一个非常直观的感受:马提尼对共事的员工没有不满,哈特穆特·内文也没有,他非常尊重他们。此次采访结束后,外界的诸多传闻将不攻自破。完整采访问:我很好奇你为什么离开谷歌。你在辞职信中所陈述的理由,在我看来,并不能直接回答我心中的困惑。所以也许我们可以从上下文开始讨论这个问题。马提尼:当然。问:你和你的团队在2014年去了谷歌。是吗?Martinis:是的,没错。我是加州大学圣巴巴拉分校的教授,我们有政府资助,而且效果很好。谷歌对我们很感兴趣,并邀请我和我的团队在谷歌工作,主要是因为我们都想建造一台有用的量子计算机。问:你们组有多少人和你们一起加入了谷歌?Martinis:我想大约有十几个人。实验室的团队规模其实很大,但刚开始的时候并不是所有人都和我一起加入了谷歌。对于大多数学生来说,他们是在获得博士学位后才来到谷歌的。一位谷歌量子梦之队的核心成员问道:我计算过你和你的团队在谷歌期间发表了大约200篇论文。Martinis:在谷歌,这似乎很高。但是我在我的职业生涯中发表了很多论文,其中很多都是关于量子的。我还参与了其他研究。我在八十年代中期开始接触量子计算,当时我还是一名博士。加州大学伯克利分校的学生。问:当你第一次去谷歌担任领导职务时,交易是怎样的?Martinis:当然,我在UCSantaBarbara担任领导职务,我有点担心如果我加入谷歌,这会发生什么变化。当我来到谷歌时,Hartmut正在负责这个项目。他开始了一个量子项目(在谷歌)并想雇用我。我是硬件组组长,他是整个量子人工智能组组长。我们就是这样开始的。问:你在谷歌的时候做得很出色。你让他们以卓越的量子计算能力而闻名。虽然存在一些争议,但这是一个重要的里程碑,你做到了。Martinis:多年来,我们一直在公开讨论量子霸权,以及我们将如何实现。许多人认为这是一个相当大胆的里程碑,但我们对挑战本身感到无比兴奋。我认为IBM后来宣扬的争议其实是fakenews。但结果很好,因为争议引起了人们的注意。(在谷歌宣布量子霸权之后,其主要竞争对手IBM拥有世界上最快的超级计算机Summit,发表了一篇论文,表明世界上最强大的超级计算机几乎可以与谷歌的新量子计算机保持同步。)问:事实证明,如果你使用更多的量子比特,远远超过任何经典计算机,其有效性毫无疑问。Martinis:是的,没错。UTAustin的ScottAaronson在《纽约时报》上写了一篇文章描述了这种效果。你可以质疑细节,但最奇怪的是,IBM说Summit计算机可以做到这一点,但实际上,他们发表的基本上是一篇没有实际内容的论文,IBM并没有实际运行任何程序(只是做了这个判断)。通常,如果人们想在实验物理学或计算机科学中证明某些东西,他们实际上会运行一个程序。我在讲课中提到过这一点,物理学家都明白这一点。最后,我希望这能激发人们阅读相关论文以了解我们所做的工作。问:您是什么时候第一次感觉到您与谷歌的HartmutNeven的关系出现问题的?Martinis:这是一个复杂的情况,但我可以为您概述一下。几年来我们之间一直存在紧张关系,但主要是与硬件部门有关。这大致是从我们第一次提出量子霸权时开始的。要说明这一点,你首先应该了解我个人的研究风格,非常专注和专注。例如,在量子霸权实验中,我专注于进行实验,因为我认为这将是一个非常具有挑战性但可行的里程碑。我认为这样做将使小组能够专注于重要问题。然而,我认为小组成员很难专注于量子至上的想法,因为这意味着他们无法从事他们想做的其他事情,最重要的是,我们可能会失败。从哲学上讲,焦点似乎伴随着紧张。弟子:那么,你的专注其实对团员造成了压力?Martinis:我的个性是专注于一个目标。我认为这对整个团队来说实际上非常困难。一旦我们有了量子至上的思想工作,我们就真的不需要那么专注了,同时,人们自然想要更多的独立性。再加上这个小组的负责人来自加州大学圣塔芭芭拉分校,他们自然要离开导师,自己组建一个小组来保持独立。哈特穆特也看到了这一点,他比我更像是一个不确定的乐观主义者。在看到所有的紧张局势之后,他们(团队)和管理层认为,如果我停止领导该项目,情况会更好。该项目的三个人将担任联合负责人,我担任顾问。问:您对此有何感想?Martinis:最初,我不认为它对我有用。但很明显,这是每个人都想要的。我们继续前进,我试了九个月。在这九个月里,我发明了一种缩放量子比特的方法并解决了一些布线技术。我正在做我的工作,但我对项目在5-10年的时间框架内的进展不满意。在发生了其他一些不好的事情之后,我认为即使是我最好的乐观也是无用的。谷歌似乎不再适合。他们的事业进展顺利,他们很聪明,他们肯定可以自己解决问题,但我可以利用我的技能做一些更有成效的事情。那你能看懂吗?问:是的,我完全理解。为什么当时会发生集团控制权之争?它是特别重要的事情还是仅仅是因为团队想要更多的自由?马提尼:是的。我给大家讲一个具体的例子,发生在去年。那段时间对我来说非常艰难。在连接量子位系统时,重要的是要以可扩展、成本敏感的方式解决。我一直在研究一些看似牵强附会的新技术。我为各种发明感到非常自豪,因为解决方案有些微妙,您必须非常仔细地考虑如何构建系统。接线很有趣,因为它是每个人都认为自己可以做到的事情,但它实际上非常微妙。但是有一个没有实验经验的理论家认为他比我更擅长布线。我们进行了交谈,我说,看,这行不通,你不应该这样做。但他不接受,继续努力。这种情况一直持续下去,所以我开始和Hartmut谈论这件事,解释说这没有任何意义。我们的团队相对较小,没有足够的资源。我修复了这个,所以我们应该停止另一个程序。但Hartmut没有支持我,而是想继续尝试。我想这是我处理不好的事情。我是硬件组组长,但我无法阻止对我来说毫无意义的项目。问:你觉得失控吗?Martinis:更准确地说,我觉得自己失控了。我并不是真正领导硬件团队的人,但我当然仍然感到责任重大,比如让量子霸权实验发挥作用。最后,Hartmut和我无法就该怎么做达成一致。但他是老板,所以这是他的决定。我认为这一整年的过程让我非常不舒服,我无法处理它,因为我已经做了很长时间的硬件决策。我想我在某种程度上知道让技术发挥作用的最佳方式。问:你们在增加量子比特数方面取得了很好的进展。您正在构建具有几百到一千个量子位的量子计算机。Martinis:是的,我们有这个计划,甚至是一个更大的计划。作为一个绝对的乐观主义者,我喜欢我们有一个对团队有意义的清晰计划。实现量子霸权后,谷歌管理层非常支持,所以一切顺利。问:当时听起来一切都很好。Martinis:是的,但我不是很高兴,因为我不同意一些重要的决定。我与Hartmut进行了很多对话,尤其是关于领导角色的对话。我认为遵循我的专业知识是最可靠的途径,因为我已经做了很多成功的事情。最后,我觉得这个小组有一个很好的计划,他们知道自己在做什么。他们都很聪明,他们会很乐意按照自己的方式行事。我可以用我最了解的方式做科学。我想以对我有意义的方式帮助量子计算领域。我很难过,因为我真的认为我们真的可以一起创造出令人惊叹的东西,但你知道,事情并不总是按照你希望的方式发展。您只能找到更好的方法并继续前进。问:发生这种情况时,走开会容易得多。我假设您将继续从事量子项目。Martinis:我收到很多人的询问。而且我仍然想用这种绝对乐观的方法来构建量子计算机。但这需要很多钱,我会看看是否可能。一个想法是与制造不同量子位的其他量子位组合作,并弄清楚它们如何扩展和构建大型量子计算机。由于我已经有了一个超导量子比特的例子并且很好地理解了它,所以我希望将这些想法用于其他方法。所以这可能是一个很好的机会。问:如果情况发生变化,你会回到谷歌吗?马提尼:是的,我会的。当然,我们很乐意对所有事情进行很好的讨论。也许我们现在只需要一点社交距离。我确实喜欢在Google和Hartmut工作,也许有一些方法可以让每个人都开心。我祝他们一切顺利。他们是一支伟大的球队。Q:谷歌团队未来会在你之前的研究方向上发现什么新的东西吗?Martinis:他们将发表一些关于使用量子霸权的Sycamore芯片的非常好的论文。它们的影响力可能不如(量子霸权),但它们一定会在云量子计算机的应用领域取得长足的进步。在接下来的几年里,该集团应该会取得更大的成就。Q:你离开的时候,你原来的成员都留在了谷歌吗?Martinis:是的,每个人都还在那里工作,这很好。他们将有更多的独立性和计划项目的发言权,所以我为他们感到高兴。问:您认为我们什么时候会看到有用的超导量子计算机?我们能在未来五年内做到吗?Martinis:Hartmut谈到了这一点,我可以进一步解释。谷歌的计划大致是在大约十年内建立一个百万量子比特的系统,错误率低到足以进行纠错。到那时,您将拥有足够的纠错逻辑量子位来运行经典计算机无法解决的强大算法。只要误差很小,即使只有几百个量子位的系统也有可能做一些特别的事情。他们对如何处理算法和硬件有着完整的理解,作为一个绝对的乐观主义者,我感到非常兴奋。
