20量子比特:IBM發布全球首台獨立量子計算機Q System One

尋夢新聞LINE@每日推播熱門推薦文章,趣聞不漏接❤️

加入LINE好友

北京時間1月8日下午消息,據英國《金融時報》報導,IBM已開發了第一台獨立的量子計算機,將一些全球最先進的科學技術集成到一個9英尺的玻璃立方體內。公司在今年的拉斯維加斯國際消費電子展上首次公開了這一名為IBM Q System One的系統。

到目前為止,這是全球唯一的一台獨立量子計算機。盡管不排除IBM某一天出售這類系統的可能性,公司眼下的商業計劃更傾向於通過互聯網出租、而不是直接面向客戶出售這些新硬件。

量子計算機,顧名思義,即採用量子力學的能力處理計算,其計算能力之大足以讓今天的計算機悉數成為歷史。然而,這類量子計算機目前仍僅分散地存在於研究實驗室內。

他們由多個元素構成:容納處理計算的量子比特的加固室;液氦罐和其他低溫設備,使量子比特的溫度保持在絕對零度左右;以及電子裝置,用以控制量子比特的動作並「讀取」它們的輸出,還有連接這一切元素的電纜。

將所有這些組合在一起,構成第一代的通用集成量子計算機,對素來以系統公司自居的IBM來說,「具有劃時代的意義」,IBM研究院的首席操作官達里奧·吉爾(Dario Gil)說道。IBM的歷史,即是設計和開發當時最先進的計算系統的歷史,從上世紀50年代的700系列大型機和System/360開始,一直到60和70年代將計算推向商業世界。

為了將量子系統集成到半英寸厚的玻璃外殼中,IBM必須要開發出自己的電子設備來控制系統。公司還必須找到方法來做到完美的溫度控制,並防止震動,以確保系統的實際性能與在實驗室內的一致。

量子計算機的工作原理在於將其量子比特置於稱為「疊加」的臨時狀態,這時候這些量子比特可以代表標準計算機中的「1」和「0」。量子比特的狀態極易受到干擾,並且延長其能夠維持量子狀態的時間(相幹時間)已成為業內的主要挑戰之一。IBM表示,新系統中的量子比特別會夠維持的相幹時間為75微妙,據悉這是通用量子計算機的最佳時間長度。

工業設計也發揮了作用。IBM素來以設計自己的旗艦機器為長。值得注意的標誌性事件為超級電腦深藍,第一台擊敗人類國際象棋衛冕冠軍的電腦。

相比之下,第一代集成量子系統呈現出一種怪誕的虛無感。設備的大部分組件都隱藏在立方體後面。量子比特位於一個懸掛在立方體頂部的高度拋光的鋼制圓管之中。整個設備一共有四個外殼來保護量子比特免受外界干擾,該拋光的鋼制圓管是其中的首個保護殼。

立方體內的空置空間不僅僅是為了好看,其設計背後亦考慮到了維護這一因素:立方體前端可通過特殊設計的懸臂式鉸鏈打開,以便技術人員鑽進立方體內部檢修設備。

IBM的客戶可以通過付費在公司的設備上運行量子計算機,來處理他們的內部計算。當被問及公司是否會出售這些新設備時,吉爾表示:「當然,你可以這樣期待」,但是他又補充說,IBM暫時沒有這樣的計劃。

(編者註,IBM的量子計算機成品為20量子比特,也就是一步可運算2的20次方)

文章出處:新浪科技

糾錯

About 尋夢園
尋夢園是台灣最大的聊天室及交友社群網站。 致力於發展能夠讓會員們彼此互動、盡情分享自我的平台。 擁有數百間不同的聊天室 ,讓您隨時隨地都能找到志同道合的好友!