近日，美国谷歌公司和美国教育性非营利机构XPRIZE基金会发起了一项奖金为500万美元的竞赛，以寻找量子计算机的实际用途，从而真正造福社会。

在谷歌于2019年首次宣称其Sycamore处理器具有量子优势后，人们已经知道，量子计算机可以比经典计算机更快地执行特定任务。然而，这些演示任务只是简单的基准测试，没有实际应用程序。

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图片来源：Erik Lucero/Google

“对于很多相当抽象的数学问题，我们可以证明，利用量子计算机可以大大加速计算。”谷歌的Ryan Babbush说，“但很多研究者不太关注将量子计算机带来的加速与具体的现实世界应用相匹配，也不太关注量子计算机可以如何使用。”

为此，作为为期3年的竞赛的一部分，谷歌和XPRIZE基金会敦促研究人员提出新的量子算法。Babbush说，获胜的算法应该能解决一个现有的问题，比如找到一种新的电池电解质，可以极大地提高存储容量。研究人员只需展示如何应用算法，详细说明所需的量子计算规范即可。或者，获胜团队能展示如何将现有的量子算法应用于以前没有考虑过的现实问题。

该奖项将根据一系列标准评判参赛者的算法，比如它们的影响力有多大、是否解决了与联合国可持续发展目标中概述的问题类似的问题，以及它们在现在或不久的将来可用的机器上运行的可行性有多大。

竞赛总奖金为500万美元，其中大奖300万美元最多由3名获胜者分享，100万美元最多由5名亚军分享，20名半决赛选手各获得5万美元。

加拿大蒙特利尔理工学院的Nicolás Quesada表示，该奖项可能有助于将量子计算研究人员的注意力从关注量子优势转移到现实世界的应用上。

然而，美国芝加哥大学的Bill Fefferman说，要找到对社会有益的量子算法，需要更好了解量子计算机的工作原理，比如如何处理噪声和错误。然而，这个奖项并没有涉及构建量子计算机这一基础问题。