IBM推出127比特超導量子芯片 稱兩年內實現“量子優越”

IBM公司正在大力發展量子計算芯片。該公司周一表示，它已設計出一種新型的超導量子計算芯片，該芯片將使量子計算機系統在未來兩年內，在某些任務上開始超越傳統的經典計算機。

IBM在量子峰會上做出上述表述，IBM稱其最新研制的127量子比特芯片“Eagle”采用了新型的設計，這也是目前為止全球最高量子比特數的芯片處理器，代表了量子計算的重大飛躍。

IBM量子團隊表示，正在為Eagle處理器的性能進行基準測試。不過該公司沒有說明Eagle量子比特的量子態可以保持多久，也未說明量子比特糾纏的程度。

盡管從長遠來看，量子計算機會比經典計算機快得多，但量子比特的構建極其困難，并且需要在超低溫環境下才能正常運行。

IBM表示，最新的量子芯片在紐約州的工廠制造，與量子計算機制冷和控制系統的其他技術相結合，最終將產生更多的量子比特。

IBM還推出未來的量子芯片研制規劃路線，計劃在2022年推出具有433個量子比特的“Osprey”芯片和具有1121個量子比特的“Condor”芯片。IBM表示，屆時它將接近所謂的“量子優越性”，即量子計算機可以擊敗經典計算機。

IBM高級副總裁兼研究部門負責人達里奧·吉爾（Darío Gil）表示，這并不意味著量子計算機會一下子超越傳統的經典計算機。相反，IBM所設想的是這樣一個世界：計算應用程序的某些部分在傳統芯片上運行，而某些部分在量子芯片上運行，這取決于哪些任務最適合用量子計算機來完成。

“我們相信，在未來幾年內，我們將能夠展示量子優越性，也就是有實用價值的東西，這是我們追求的。”吉爾表示。

量子技術公司夸密CEO張文卓對第一財經記者表示：“量子比特要能起到實際作用，必須實現任意兩個量子可以糾纏起來，如果僅僅看127個量子比特的數字，意義不大。”

張文卓介紹稱，量子態保持多久，也就是所謂的“退相干時間”，量子比特的好壞要看保真度指標，這兩個指標對于所謂的“量子優勢”的實現都至關重要。

上個月，中國科學技術大學潘建偉、朱曉波、彭承志等研究團隊與中科院上海技術物理研究所合作，成功構建66個量子比特可編程超導量子計算原型機“祖沖之二號”，求解“量子隨機線路取樣”任務的速度比目前全球最快的超級計算機快1000萬倍以上，這使得中國成為目前唯一在超導和光子兩條技術路線上達到“量子優越性”里程碑的國家。

朱曉波介紹，“祖沖之二號”的并行高保真度量子門操控能力和完全可編程能力，有望找到有實用價值的應用，預期包括量子機器學習、量子化學等。

研究團隊介紹稱，未來的通用型量子計算機可望在密碼破譯、天氣預報、材料設計、藥物分析等領域發揮作用。

在IBM和谷歌等巨頭企業的推動下，量子芯片領域近年來融資不斷。上周，國內光量子計算公司圖靈量子宣布完成數億元PreA輪融資。據不完全統計，今年前10個月，全球量子技術公司融資達到34筆，融資規模接近20億美元。

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