IBM推出兩款全新量子處理器:有望破解千年難題!
11月13日消息,推題IBM發(fā)布了兩款實(shí)驗(yàn)性量子芯片:Loon處理器與Nighthawk芯片,出兩處理這一突破或?qū)⑹状巫寵C(jī)器以量子物理規(guī)律進(jìn)行計(jì)算,款全觸及傳統(tǒng)計(jì)算無(wú)法解開(kāi)的新量復(fù)雜問(wèn)題。
這不僅是望破一次技術(shù)革新,更可能標(biāo)志著人類與“千年計(jì)算難題”的解千距離,縮短到了可見(jiàn)的年難尺度。
當(dāng)然“千年難題”并非時(shí)間意義上的推題千年,而是出兩處理象征人類自古以來(lái)對(duì)計(jì)算本質(zhì)的探索:如何讓計(jì)算機(jī)像自然界一樣并行思考,并在有限時(shí)間與能量?jī)?nèi),款全重現(xiàn)復(fù)雜世界的新量無(wú)限變化?
傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)基于確定性的二進(jìn)制邏輯,而現(xiàn)實(shí)世界遵循量子疊加與概率的望破不確定規(guī)律,量子計(jì)算正是解千試圖跨越這一鴻溝。
IBM 研究總監(jiān)杰伊·甘貝塔(Jay Gambetta)表示:“我們正在嘗試做一件從未有人做到的年難事,也就是推題讓量子系統(tǒng)在不完美中持續(xù)運(yùn)作。”
其中Quantum Nighthawk是迄今為止最先進(jìn)的量子處理器之一,其架構(gòu)旨在與高性能量子軟件協(xié)同工作,以期在明年實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)勢(shì),屆時(shí)量子計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的能力將優(yōu)于所有僅使用經(jīng)典方法的計(jì)算系統(tǒng)。
Nighthawk預(yù)計(jì)將于2025年底交付給IBM用戶,它將提供120個(gè)量子位(Qubit),通過(guò)218個(gè)下一代可調(diào)耦合器連接,比IBM Quantum Heron處理器增加了20%以上的耦合器。
這種連接性增加將使用戶能夠準(zhǔn)確執(zhí)行比IBM以前處理器復(fù)雜30%的電路,能夠探索需要多達(dá)5000個(gè)雙量子比特門(mén)的計(jì)算。
IBM預(yù)計(jì)Nighthawk的未來(lái)迭代將在2026年底前提供多達(dá)7500個(gè)雙量子比特門(mén),到2028年可支持多達(dá)15000個(gè)雙量子比特門(mén)。
IBM Quantum Loon則首次展示了容錯(cuò)量子計(jì)算所需的所有關(guān)鍵處理器組件,旨在為實(shí)現(xiàn) “容錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)” 鋪路。
“容錯(cuò)”是量子計(jì)算走出實(shí)驗(yàn)室的最大障礙,它要求系統(tǒng)即使存在計(jì)算誤差,也能通過(guò)自我糾正保持結(jié)果準(zhǔn)確性。
Loon處理器首次展示了可擴(kuò)展實(shí)用、高效量子糾錯(cuò)所需的組件,包括引入多層高質(zhì)量、低損耗的布線層,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程量子位物理連接,以及在計(jì)算之間重置量子位的技術(shù)。
IBM首席執(zhí)行官阿爾溫德·克里希納(Arvind Krishna)指出:“如果說(shuō)人工智能讓計(jì)算學(xué)會(huì)了思考,那么量子計(jì)算將讓計(jì)算學(xué)會(huì)推演未來(lái)。”