美企业打造商用量子云计算机

赵熙熙

2017年03月09日16:09  来源:《中国科学报》
 
原标题:美企业打造商用量子云计算机

  旨在解决传统计算系统无法解决的重大问题

  一台IBM量子计算机中的超导线路。图片来源:IBM

  本报讯美国国际商用机器公司(IBM)3月6日宣布建造业内首个商业上可行的通用量子计算系统的计划。该公司表示,这一量子计算系统旨在解决传统计算系统无法解决的重大问题,最早和最有前途的应用会在化学领域。

  IBM曾在2016年5月开放了一个名为“IBM量子体验”的量子计算平台,让任何人都可以链接到量子处理器上,运行算法和试验等。

  纽约州约克敦海茨IBM研究中心负责量子计算实验室的物理学家Jerry Chow表示:“在这10个月里我们学会了很多。”Chow说,IBM的总体战略就是围绕它的技术建立“一个社区和一个生态系统”。

  “很多人把它看做是一个宣传的噱头。”在马里兰大学帕克分校运营一个离子阱实验室的物理学家Christopher Monroe说,“但我认为这是一件非常了不起的事情。”

  IBM公司称,取名为“IBM Q”的量子计算系统及其服务将通过IBM云平台实现。该公司希望在今后几年打造有50个量子比特的商用“IBM Q”系统,以展示超越传统计算系统的运算能力。IBM还将与行业伙伴开展协作,开发能利用量子计算的应用。

  “把这台机器放到云上是一件显而易见的事情。”Monroe说,“但是要把一个系统提升到这个水平还需要进行大量的工作。”

  据介绍,“IBM Q”系统将要处理的是那些因过于复杂和庞大而超出传统计算机处理能力的问题,最早和最有前途的应用会在化学领域。未来量子计算的应用可能包括开发新药和新材料、供应链和物流、金融服务、人工智能及云安全等。

  剑桥市麻省理工学院物理学家Isaac Chuang表示:“真正的挑战是你能否让你的算法在一个有缺陷的硬件上很好地工作。”

  Chow说,“IBM Q”会比“IBM量子体验”拥有更多的量子比特,但该公司尚未敲定具体的数量。

  IBM建造商用量子计算机的计划将着眼于全面提升系统的各个部分。它将利用其在超导量子比特方面的深厚技术、复杂的高性能系统整合以及可扩容纳米加工工艺,提高量子机械能力。

  IBM在一份声明中说,IBM致力于研发量子计算已有几十年时间,希望扩大科学界和商界对量子系统及其强大运算能力的使用。IBM认为,继“沃森”超级计算系统和区块链之后,量子计算将提供下一个强有力的基于IBM云平台的系列服务,并有望成为下一个可能推动多个行业创新的重点技术。

  该公司3月6日还宣布针对“IBM量子体验”发布新的API(应用程序界面),使开发人员和程序员可以开始设计IBM现有5个量子比特的量子计算机与传统计算机之间的界面。IBM还计划今年上半年发布针对“IBM量子体验”的完整软件开发工具包,使用户可以设计简单的量子应用和软件程序。

  与此同时,位于加拿大本拿比市的D-Wave公司从2010年便开始在云平台上提供量子计算服务。该系统高级副总裁Jeremy Hilton表示:“我们的战略核心是真正走向云接入模式。”但是D-Wave公司的机器不是“万能”电脑,并且只能运行有限范围的量子算法。然而,一些研究小组已经在使用它为自己的项目工作。(赵熙熙)

(责编:魏艳、赵竹青)

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