近日,IBM 宣布實(shí)現(xiàn)其量子計(jì)算研發(fā)版圖中的全新里程碑:迄今為止最高的量子體積。通過(guò)結(jié)合一系列新型軟硬件技術(shù)來(lái)提升整體性能,IBM 成功升級(jí)其最新的 27-量子比特客戶部署系統(tǒng),使量子體積增加到 64。過(guò)去四年,IBM 通過(guò) IBM Quantum Experience 構(gòu)建了 28臺(tái)量子計(jì)算機(jī)。
與經(jīng)典計(jì)算機(jī)相比,量子計(jì)算機(jī)能夠更高效、更經(jīng)濟(jì)地完成某些信息處理任務(wù),為了實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)勢(shì)(Quantum Advantage),需要對(duì)量子電路,即量子應(yīng)用的組成部分進(jìn)行改進(jìn)。量子體積(Quantum Volume)是電路長(zhǎng)度與復(fù)雜性的衡量標(biāo)準(zhǔn)——量子體積數(shù)值越高,其在產(chǎn)業(yè)、政府及研究領(lǐng)域探索解決實(shí)際問(wèn)題的潛力就越大。
為了實(shí)現(xiàn)在量子體積上的突破,IBM 重點(diǎn)開發(fā)了一套全新的技術(shù)和改進(jìn)方案,利用硬件知識(shí)來(lái)優(yōu)化量子體積電路的運(yùn)行。這些硬件感知方法具有可擴(kuò)展性,能夠優(yōu)化任何 IBM 量子系統(tǒng)中運(yùn)行的量子電路,從而改進(jìn) IBM 為用戶提供的實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用。這些技術(shù)將在 IBM Cloud 軟件服務(wù)和跨平臺(tái)開源軟件開發(fā)工具包(SDK)Qiskit 待發(fā)布版本和優(yōu)化版本中提供。
IBM 院士兼 IBM Quantum 副總裁 Jay Gambetta表示:“我們始終在尋找新方法來(lái)突破系統(tǒng)的極限——運(yùn)行更為龐大、復(fù)雜的量子電路,更快速地實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)勢(shì)。IBM 采用的全棧方法為開發(fā)硬件感知應(yīng)用、算法和電路提供了一條創(chuàng)新途徑,而這些應(yīng)用、算法和電路都是在業(yè)界最包羅、最強(qiáng)大的量子硬件上運(yùn)行。”
IBM Quantum 團(tuán)隊(duì)在近期于 arXiv 上發(fā)布的預(yù)印版本中,詳細(xì)介紹了提升量子體積至 64 所運(yùn)用的全棧方法中的技術(shù)改進(jìn)。
IBM Quantum 新聞亮點(diǎn)
IBM 于 IBM Q Network 中所部署 27-量子比特系統(tǒng)量子體積已達(dá)到 64
過(guò)去四年中,IBM Cloud 上部署了 28個(gè)量子計(jì)算系統(tǒng),其中 8個(gè)系統(tǒng)的量子體積達(dá)到 32IBM Q Network 擁有 115家客戶、政府、初創(chuàng)企業(yè)、合作伙伴及高校成員IBM Quantum Experience 的注冊(cè)用戶數(shù)超過(guò) 25萬(wàn)
用戶定期通過(guò) IBM Cloud 于 IBM Quantum 系統(tǒng)運(yùn)行電路每日超 10億項(xiàng)研究人員利用 IBM Quantum 系統(tǒng)已發(fā)表 250多篇學(xué)術(shù)論文
關(guān)于 IBM Quantum
IBM Quantum 以產(chǎn)業(yè)為先,為商業(yè)、科研應(yīng)用構(gòu)建量子系統(tǒng)。