IBM称构建50量子比特量子计算处理器:计算能力惊人
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IBM发布消息称已经构建成功50量子比特的量子计算处理器的样机,将使用在下一代的IBM Q系统中,提供给客户,IBM的量子计算和人工智能研究部门的负责人Dario Gil在接受纽约时报采访时称,此前,全世界还没有一家公司可以在这样的尺度上构建一个量子〖云南最贵的车都在他家〗计算机,与传统计算机相比,量子计算机能够达到惊人的计算能力。

IBM公司日前宣布其量子处理器取得了两项重大的进展,包括首款上线的IBM Q系统将配备20量子比特处理器,同时在超导量子比特设计、连接性和应用开发包方面都将有所改善。该系统的一致性时间(Coherence times,即可用于执行量子计算的时间量)平均可达90微秒,居业界首位,而且允许高保真的量子运算。同时IBM还成功构建并测量了具有类似性能指标的〖有高通才能叫青年良品〗50量子比特原型处理器。这款新的处理器扩展了20量子比特架构,将会在下一代IBM Q系统中使用。

到2017年年底,客户就可以在线体验首款IBM Q系统的计算能力,IBM还计划在2018年推出一系列技术升级,向客户提供高级的可扩展通用量子计算系统,供他们探索实际应用。2016年5〖秋季吃什么降肝火〗月,IBM发布了可供人们在线访问的量子计算机。此后,历经三代科学家的不懈努力,IBM在量子计算硬件领域终于获得了此次的最新进展。在18个月的时间里,IBM已经通过IBM Q体验网站上线了5量子比特和16量子比特的系统,以供公众访问,同时还开发出了全球最高级的量子计算生态系统。

在接下来的一年里,IBM Q系统的科学家将会继续从多个方面改善量子设备,包括量子比特的质量、电路连接性、运算错〖全国人民都盯着她的肚子〗误率等等,进而提升量子算法的运行深度。举例来说,IBM的团队曾在6个月内使20量子比特处理器的一致性时间翻了一番,最终在IBM Q体验网站上向公众推出了5量子比〖章子怡晒全家福回击〗特和16量子比特的系统。

除了构建工作系统之外,IBM还致力于发展其强大的量子计算生态系统,包括开源软件工具、近期系统所需的应用,以及量子社区所需的培训与支持材料等。通过IBM Q体验网站,超过60,000名用户进行了超过170万次量子实验,并发表了超过35篇第三方研究出版物。注册用户来自全球各地的1,500多所大学、300所高中及300家私营机构,而且许多用户已经将访问IBM Q体验网站作为他们的正式培训环节之一。这种开放性访问与开放性研究的方式,对于加速量子计算学习与实施而言非常关键。

普林斯顿大学〖从普通家庭主妇〗电气工程教授Andrew Houck表示,“IBM Q体验网站和QISKit已成为我的量子计算课堂教学的一部分,对我而言,它们非常重要。就在几年前,量子计算课程主要教授理论,学生们也很感兴趣,但总感觉所描述的内容离我们很遥远。借助IBM提供的丰富资源,我可以让我的学生在课后练习中,在真实的量子计算机上运行实际的量子算法!这种方式让他们明白,量子计算是一种真实的技〖短视频或步直播后尘〗术,而不是空想。曾经看似遥不可及的事情,现在,学生们在大学宿舍里就可以体验到。量子计算课程的注册目前非常火爆,各个学科的优秀学生都对这门课程很感兴趣。”

20世纪最重要的一些技术进步都是〖七年前后照片对比〗由数十年来的基础科学探索促成的,而这些探索一开始的目的只是想要拓展人类的知识。当爱因斯坦发现相对论之时,他完全想不到这项发现将会成为现代导航技术的重要组成部分。量子科学的故事同样如此。

量子计算的愿景是:解决远远超出传统计算机实际应用范畴的特定问题,比如化学模拟、优化类型等问题。在《自然》杂志近期发表的一篇论文中,IBM Q系统的团队开创了一种基于量子硬件的新的〖为什么销量一直上不去〗化学问题解决方法,通过这种方法,将有望在未来改变新药物与新材料的发现方式。在QISKit教程中,我们提供了一个Jupyter笔记本,用户可通过该笔记本中的描述,重复实现该论文中所描述的量子化学突破的相关实验。此外,我们还提供了其他一些类似的教程,其中详细介绍了如何在IBM的量子硬件〖9月1日焦点图:南宁五象〗上解决MaxCut和Traveling Salesman等优化问题。

这些突破性的进展表明有望通过近期的量子设备解决有趣的问题,也有望发掘出量子计算机相比传统计算机的优势所在。在通过小规模通用量子计算系统解决问题方面,IBM已经迈出了一大步,希望使量子计算系统在不远的未来得到实际运用。

尽管目前尚处于初步阶段,科学家希望能够开发量子计算真正的潜力。量子计算将在未来数年内在化学,优选法,以及机器学习等领域打开崭新的大门,也许还将重新定义计算。


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