量子計算機的最新發展情況?據英國《新科學家》周刊網站11月15日報道，美國國際商用機器公司（IBM）創造出世界上信息量最大的超導量子計算機過去設備所驗證過的可協同工作解決問題的超導量子比特數量最多為60個，而IBM新研制的“鷹”處理器的量子比特要多出一倍，串聯了127個量子比特，下面我們就來聊聊關于量子計算機的最新發展情況?接下來我們就一起去了解一下吧!

量子計算機的最新發展情況

據英國《新科學家》周刊網站11月15日報道，美國國際商用機器公司（IBM）創造出世界上信息量最大的超導量子計算機。過去設備所驗證過的可協同工作解決問題的超導量子比特數量最多為60個，而IBM新研制的“鷹”處理器的量子比特要多出一倍，串聯了127個量子比特。

研發競争激烈

世界各地有很多團隊在采取多種方法建造具有實用價值的量子計算機，包括使用超導體和糾纏光子對。目前尚不清楚哪種方法會獲得曾推動經典計算機革命的晶體管所具備的同等地位。

2019年，谷歌宣布其生産的“西克莫”處理器已實現量子優越性。該處理器使用的超導構造與IBM目前使用的是一樣的。量子優越性是指達到量子計算機可解決經典計算機無法解決的問題的程度。

IBM“鷹”處理器使用127個量子比特，以第一大的信息量拔得頭籌，因此從理論上講也是待驗證的性能最強大的超導量子計算機。每增加一個量子比特代表着在性能方面向前邁出一大步：與性能呈線性增長的經典計算機不同，每增加一個量子比特實際上會讓量子處理器的潛在性能翻上一番。

加拿大D波系統公司多年來一直在銷售由數千個量子比特組成的機器，但這些機器被普遍認為是專門為名為“量子退火算法”的特定算法量身定制的，并不是具備完全編程能力的量子計算機。近年來量子計算領域取得了很大進展，主要集中在超導量子比特上。

拓展技術路線

IBM的鮑勃·蘇托爾說，突破100個量子比特這一障礙，其重要性更多在于心理意義，而非實際意義，但這表明技術是會發展的。蘇托爾說：“我們通過‘鷹’處理器證明，我們能夠逐步提高水平，我們可以開始造出足量的量子比特，以走上一條具備足夠計算能力去解決大量有趣問題的道路。‘鷹’處理器是通往制造更大信息量機器的踏闆。”

IBM已表示，希望明年驗證400個量子比特的處理器，并于後年推出一款名為“秃鷹”的芯片，該芯片将突破1000個量子比特。

另據路透社紐約11月15日報道，IBM周一稱，已設計出一種新的量子計算芯片。公司高管認為這種芯片将在未來兩年内讓量子系統開始在執行某些任務的性能方面超越經典計算機。

IBM說，該公司設計的“鷹”計算芯片有127個所謂的“量子比特”。量子比特可用量子形式代表信息。經典計算機所用的“比特”（信息量單位）必須是1或0，但量子比特可以同時是1和0。

接近“量子優勢”

這一事實可能有朝一日讓量子計算機的運行速度遠超經典計算機。但量子比特極難制造，需用巨型低溫制冷器才能正常運行。IBM說，“鷹”芯片是首款量子比特數量超過100個的芯片。

IBM還說，“鷹”芯片是在位于紐約州的下屬工廠制造的，公司在制造這種芯片的過程中學到了新技術，随着量子計算機制冷器和控制系統等領域取得進展，這些新技術最終會增加量子比特數量。

該公司周一稱，計劃于2022年推出使用433個量子比特的“魚鷹”芯片，後續還會推出使用1121個量子比特的“秃鷹”芯片。

IBM表示，該公司屆時将接近于獲得所謂的“量子優勢”，即量子計算機達到可擊敗經典計算機的程度。

但IBM高級副總裁、研究部門主管達裡奧·吉爾說，這并不意味着量子計算機将一下子超越傳統計算機。相反，IBM對未來世界的願景是，計算應用程序的某些部分依靠傳統芯片運行，另有一些部分則依靠量子芯片運行，這取決于哪種芯片完成特定任務的效率更高。

吉爾說：“我們認為，我們将能實現量子優勢的驗證，這種優勢會在未來幾年具備實用價值。這便是我們追求的目标。”

來源：參考消息網

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