在美國電氣和電子工程師協會(IEEE)近日召開的計算機未來行業峰會上,IBM人工智能(AI)和量子計算機部門副主席達里奧·吉爾宣布一項里程碑式的進展:IBM已成功建成并測試全球首臺50個量子比特的量子計算機原型,向驗證量子計算機超越傳統超級計算機的“量子霸權”時代邁出了關鍵一步。公司還將現有的IBM Q系統從16個量子比特升級到20個量子比特,并將于今年年底向客戶開放。
傳統計算機使用數字1或0兩種狀態儲存信息;而量子計算機使用的量子比特(qubit),是一種0和1的疊加態,可一次性并行處理更強大復雜的運算。業內人士認為,量子計算機如果擁有50個量子比特,將超越傳統超級計算機的計算能力,量子計算機將進入“量子霸權”時代,未來可在化學、醫藥研發和材料科學等領域開展實際應用,模擬亞原子級別的化學反應以及優化供應鏈等。
IBM從2016年開始以云平臺向用戶提供量子計算服務,最開始的IBM Q樣機只有5個量子比特,今年5月升級到16個量子比特。短短一年半時間內,來自1500多所大學、300所高中和300所私人機構的6萬多用戶注冊,用IBM Q開展了170萬次實驗,發表了35篇以上的相關論文。吉爾表示,新升級的20個量子比特IBM Q新系統的量子態持續時間,由之前的50微秒提高到90微秒,而且,還將提供更高保真的量子操作,減少錯誤率。
除硬件開發,IBM還致力于創建量子計算“生態系統”,即提供一種名叫QISKit的軟件處理工具包,其中的視頻化工具等可以幫助研究人員開發量子計算機應用軟件。通過在真正的量子計算機上運行量子邏輯算法,學生們可以體驗到量子計算機在解決實際問題上的優勢。(記者聶翠蓉)