量子計算為他的第一個應用已經做好了準備

最新 01-27

CES上英特爾宣布與荷蘭的Qutech公司建立了一個擁有49個量子比特的系統。IBM還展示其量子計算的進展。

技術人員一直在談論量子計算 - 幾十年來，能夠在顯示量子糾纏的位上進行計算，因此可能同時開啟和關閉。近年來，由於量子退火系統（如由IBM和英特爾等公司開發的通用量子處理器）所製造的量子退火系統的發展，這一承諾已接近實際，並試圖創造新的編程為量子計算設計的語言。

在本月CES上，英特爾宣布它已經擁有了一個擁有49個量子位（或量子態存在位）的系統，與荷蘭的Qutech合作。這個名為「Tangle Lake」的新系統比兩個月前公司發布了一個17-qubit系統要快上一個台階。

但技術人員更感興趣的是看到IBM展示其量子計算的進展，因為該公司最近宣布了一個50-qubit系統，也許更重要的是，有一些客戶實際上可以使用的一般量子計算設備。

在展會上，IBM研究實驗室副總裁兼實驗室主任Jeff Welser介紹了量子計算機，並介紹了基本系統。計算機本身相對較小，但要使其工作所需的冷卻系統是巨大的; 它實際上需要一個充滿冷卻單元的房間，真空泵和帶液氦的冰箱將溫度降低到10到15毫居里，這個溫度甚至比外太空（平均約3開爾文）還要冷。

現在開發人員和研究人員可以得到的是一個可以通過網站訪問的16 -bit版本的機器，以及特定客戶可以使用的20-qubit版本，包括諸如JSR和Hitachi Metals等合作夥伴。這些系統實際上位於紐約Yorktown Heights的IBM研究機構。預計今年晚些時候將向合作夥伴提供50-qubit版本。

Welser說，重要的不僅是量子比特的數量，而且是系統「連貫性」產生結果的時間。他說，實際上，你多次運行相同的計算，並將結果平均。量子比特的數量，同時糾纏的數量和錯誤率的組合產生了對於解決問題非常重要的「量子體積」。

韋爾澤說，他相信，用50-100比特的系統，用戶將能夠做到傳統計算機無法做到的事情。

Welser說，第一個真正的應用可能是使用量子化學的材料分析，特別是不同種類的聚合物和新合金的模擬。那是因為你可以模擬體重，力量和其他屬性，這在之前是一個涉及大量試驗和錯誤的努力。

量子比特數量有限的系統，可能的應用包括深度學習。

大家經常聽說量子計算如何破壞當今的許多加密演算法。Welser承認可能是這種情況，但表示你需要一個百萬碼位的系統才能這樣做，這意味著多年以來這不是一個真正的問題。（同時，很多組織正在部署不會受到影響的演算法，希望在量子計算機準備就緒之前，這些新演算法將到位）。

一張海報，解釋整個系統如何工作。