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IBM完成50量子比特的計算機的研發 率先實現“量子霸權”

KIyT_gh_211d74f ? 2017-12-11 13:48 ? 次閱讀

在量子計算機領域里,谷歌一直被視為“領頭羊”。此前,谷歌已制造出9量子比特的機器,并計劃今年增加至49量子比特,實現“量子霸權”(quantum supremacy)。但現在,IBM率先完成了這項成就。

IBM研制出50量子比特原型機

當地時間11月10日,在美國電氣電子工程師協會(IEEE)的工業峰會上,IBM對外宣布,公司已經成功研發20位量子比特的量子計算機,可在年底向付費客戶開放。更值得一提的是,IBM還成功開發出了一臺50位量子比特的原型機,可為今后IBM Q系統奠定基礎。

IBM在官方博客中寫道,基于20量子比特量子計算機的相干時間(Coherence time,相干時間,就是信道保持恒定的最大時間差范圍)翻倍,由之前的50微秒到達現在平均相干時間90微秒。而且這臺量子計算計的設計具有可擴展性:基于50個量子比特的量子計算機也有相似的表現。

IBM20和50量子比特陣列

擁有50量子比特的計算機,在計算機科學史上絕對可以成為一個重要里程碑。該領域的研究人員將這一里程碑稱為是“量子霸權”,它可以實施常見超級計算機所不能完成的任務。

IBM人工智能和IBM Q研究副總裁達里·奧吉爾(Dario Gil)表示,量子位數量增加只是一個方面。你處理的量子位越多,量子位之間的交互就會越復雜,因為量子具有相互糾纏的屬性。如果你有更多的量子位,但它們相互聯系時有很高的錯誤率,那么它們不見得比錯誤率較低的5量子位機器來得強大。

另一個要關注的問題是,在處理量子狀態時,它們在一種名為相干性(coherence)的過程中往往存在一段很短的時間。這意味著,量子位回到0和1經典的計算狀態之前,研究員只有一個短暫的時間窗口。在上個世紀90年代末期,研究人員只有短短幾納秒的時間可以關注相干性。即使在去年,IBM也只能為5量子位機器獲得47微秒和50微秒的相干性時間。這次IBM公布的相干時間在90微秒左右,是一次巨大的飛躍。

除了量子計算機外,IBM在軟件上也有建樹。其開發的QISKit ,是量子信息軟件處理工具包,可用于幫助研究社區最大限度利用量子計算系統的核心。IBM稱,這是包括基于Python語言的建立、操控、顯示和研究量子比特的工具,表征量子比特的工具,批量處理任務工具和一個可將所需實驗編譯到真實硬件的編譯工具。

自去年IBM推出5量子位的先進計算機以來,IBM在量子計算機領域一路高歌猛進。今年3月份,IBM就曾對外宣布,今年要推出全球第一個商業化量子計算云服務:IBM Q。這也是全球第一個收費的量子計算云服務系統。

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原文標題:IBM再次超越谷歌:研制出50量子位計算機原型機

文章出處:【微信號:gh_211d74f707ff,微信公眾號:重慶人工智能】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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