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D-Wave推出下一代量子计算平台计划

2019-03-03 18:31:51来源:

近日,全球量子商用化重要参与者 D-Wave 公司又有大动作:推出其 5000 量子比特量子计算的发展蓝图。D-Wave 下一代量子计算平台的各个组成部分将计划在 2020 年中进入市场。其中包括了研发中的量子处理器(Quantum Computing Unit,以下简称 QPU)和云服务的更新。完整的系统将会在 2020 年中叶以本地安装与云服务两种方式的形式投入市场。

恰如二进制比特是经典计算的基本单元,量子比特则是量子计算的基本单元。经典比特只能代表 1 或 0,而量子比特则可以处于 1 和 0 的叠加态。量子计算利用量子比特的特性来进行远比经典计算机复杂的运算。这家位于加拿大的公司一直在自行研发能够运行量子退火算法的量子计算机。

由于 D-Wave 的量子计算机专注于解决优化问题,所以其量子计算机并不能与真正的通用型量子计算机进行比较。这一点一直令不少人诟病。很多人不仅对于 D-Wave 研发的系统是否由于经典计算机存疑,甚至对其是否真的拥有量子性质都保持疑问。但尽管如此,D-Wave 仍在继续改良并销售其自主研发的系统。

这次之前,D-Wave 曾启动了 D-Wave Leap 项目。该项目使得开发者们能够通过云服务在 D-Wave 量子计算机上运行开源算法。D-Wave 承诺这项功能在新一代量子计算平台上仍将保留。所以,无论是开发者、科研工作者、政府机构、以及各类企业仍可以在可承受价格内访问并使用 D-Wave 的量子系统。

(来源:D-Wave)

新一代量子计算平台基于一款新的芯片拓扑结构 Pegasus。D-Wave 公司承诺这将是世界上连通性最高的商业量子系统。Pegasus 的上一代芯片拓扑 Chimera 仅仅拥有 6 个连通的量子比特。Pegasus 将把这个数字提到 15 个,而这也将使其连通性达到原来的 2.5 倍。这项新技术能够让下一代量子计算平台用更少的物理量子比特解决更加复杂的问题。

D-Wave 公司的 2000Q 量子计算机在 2017 年 1 月面世,其拥有的 2000 个量子比特比起他的上一代系统已经翻了一倍。而 D-Wave 预期这次计划中的量子计算平台将会带来至少 5000 量子比特。这将让编程人员拥有更强大的硬件来编写商业量子应用程序。

新一代的量子系统同时也将携有 D-Wave 最低噪的 QPU。D-Wave 公司表示,其最新的 QPU 制造技术将优化系统性能和量子系统运行精度。

为了保证所有的改良能够发挥其完全作用,D-Wave 同时进一步升级了其研发的混合软件和工具。如此,开发者们便能够通过 Python 使用新一代的量子平台。他们甚至能够暂停进程,并同步经典与量子任务从而将计算效率最大化。

D-Wave 公司的 Ocean 软件开发工具包里的开源工具是由 Python 和 C 语言编写的。Ocean 软件开发工具包里包括了 Pegasus 拓扑结构芯片上嵌入问题的编译器。该平台新的功能将会在 D-Wave 公司的 Leap 云量子计算平台上发布。

D-Wave 的首席产品官 Alan Baratz 说道:“量子计算的价值体现在其可运行的应用。在下一代量子计算平台上,我们将进一步加强包括连通性、混合软件和工具在内的一系列性能来让客户能够解决更加复杂的问题,并把全新的量子应用带进我们的生活。”

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