商业可用的量子计算竞赛是一场马拉松比赛,而不是短跑

  • 小编 发布于 2019-11-03 02:29:24
  • 栏目:科技
  • 来源:欧毕帝莱
  • 6880 人围观
商业可用的量子计算竞赛是一场马拉松比赛,而不是短跑

商业可行的量子计算竞赛是一场马拉松,而不是短跑

量子计算由于具有解决当今计算机无法解决的问题的潜力而备受关注,例如新药开发,财务建模以及探索宇宙的工作方式。

世界各地的大学,政府和技术公司都在努力实现商业上可行的量子计算系统。尽管集体的进步是真实的,并且正在被人们所注意到,但该领域仍然遥遥无期,这将是量子计算商业化的马拉松比赛之一。

就是说,这一过程中的重要里程碑应该得到承认,庆祝和建立。

更多有希望的结果

正如英特尔和全球研究人员所发现的那样, 量子计算 具有解决常规计算(甚至是世界上功能最强大的超级计算机)无法完全解决的问题的潜力。

如今,已经证实,与传统的超级计算机相比,谷歌的研究人员已经展示了非凡的量子速度,并进行了称为“量子霸权”的基准测试。谷歌团队设计了一种算法,可以在200秒内对小型量子处理器,一种53量子位的超导测试芯片,将需要功能最强大的超级计算机大约10,000年才能完成。

对于此演示,我们祝贺谷歌团队。

商业相关之路

受到这一令人振奋的消息的鼓舞,我们现在应该将注意力转移到建立一个使我们能够应对棘手挑战的系统所要采取的步骤,换句话说,就是证明“量子实用性”。为了实现量子实用性,英特尔研究人员使用我们的高性能量子仿真器预测了量子计算机在解决名为Max-Cut的优化问题方面可以超越超级计算机的情况。我们选择Max-Cut作为测试用例,是因为它广泛用于从交通管理到电子设计的所有方面,并且因为它是一种随着变量数量增加而呈指数级复杂的算法。

在我们的研究中,我们在一系列增大大小的Max-Cut问题上比较了抗噪量子算法和最新的经典算法。经过 广泛的模拟,我们的研究表明,至少要有数百个(甚至数千个)量子位可靠地工作,量子计算机才能比超级计算机更快地解决实际问题。

换句话说,工业界要开发出这种规模的功能量子处理器可能还需要数年的时间,因此仍有很多工作要做。

在英特尔,我们与合作伙伴和研究社区一起努力加快整个量子计算堆栈的发展速度,因此在本次马拉松比赛中通过的每一英里指标都将使我们更接近真正的量子实用性。

我们对推动硅自旋量子位技术的进步感到非常兴奋。我们认为自旋量子比特比超导量子比特具有更大的扩展优势,因为它们比同类量子比特小得多。

实际上,自旋量子位类似于单个电子晶体管,这是英特尔过去50年来一直在制造的技术。由于这种相似性,我们能够从晶体管制造中吸取教训,并将其大规模应用于量子计算研究。今天,我们正在使用与生产最先进的英特尔处理器相同的设施和工艺,在300毫米硅晶圆上制造自旋量子位。并且,为了进一步加快我们的研究和反馈周期,我们设计了一种称为cryoprober(超低温晶圆Prober)的新工具,可以大规模测试和表征这些300mm硅自旋量子比特晶圆。

正如这些发现和正在进行的研究表明的那样,量子计算将是一种变革性的技术。但是,在这项令人难以置信的发现旅程中,我们将继续克服许多挑战,并通过许多里程标记,从而使这项技术改变您的生活或我的生活。

因此,让我们为这一科学时刻和研究人员称赞,并着眼于我们在终点线将要取得的成就:量子实用性。

Rich Uhlig是英特尔高级研究员,技术,系统架构和客户端事业部副总裁,英特尔实验室总经理。

转载请说明出处:866热点网 ©