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IBM低调发布具有五个量子位对的量子计算机
当谈到量子计算时,人们首先想到的是它的神秘性和复杂性,而量子计算机的理论基础和原型构造使像Google和NASA这样的顶级技术机构感到棘手。但是,本月一直低调的IBM在本月4日首次向世界发布了在线可访问的量子计算机。
量子计算机的处理器有五个量子位,由纽约附近约克镇高地的研究人员维护。任何人都可以通过简单的软件界面访问计算机。
当然,前提是访问者知道如何执行基本的量子计算。量子计算机不再使用“ 1”。
和“ 0”代表信息状态以像传统计算机一样执行计算。为此,传统计算机无能为力的指数时间复杂性问题只是小菜一碟。
IBM量子云服务软件界面的屏幕快照普通人可能没有每天使用这项新服务的机会,但是对于那些仍在努力制造可用量子计算机的人来说,IBM无疑是他们的幸运之星。对于IBM本身而言,及时启动量子计算机可以使外界认可并支持他们现在正在做的工作。
而且,在量子系统上执行计算并不容易,IBM也需要外部帮助。德国亚琛工业大学量子信息研究所教授戴维·迪文森佐(David DiVincenzo)认为:“开放用于量子计算机的在线服务不仅使IBM能够获得计算方面的优势,而且还可以从其他领域发现新的想法以用于未来的工作。
人们对量子计算机的研究。”量子计算的先驱认为,今天IBM的公告对世界将具有重要意义。
预计许多研究人员将依靠量子计算机在其研究领域中取得重大进展。从DNA序列研究到股票价格预测,甚至直接模拟特定的分子动力学过程。
一些研究人员甚至将量子计算机视为机器学习的未来。例如,谷歌和美国宇航局已经在称为“ D-Wave”的量子计算机上花费了超过1000万美元。
为了提高他们的机器学习能力。 IBM的5位元处理器当今的计算机依靠微型晶体管来存储信息,并且每个晶体管只能存储特定的布尔值:“ 0”表示布尔值。
或“ 1”。但是早在30年前,科学家就希望构建一种不同于该二进制文件的新计算机系统,该机制既可以存储“ 1”又可以存储“ 1”。
和“ 0”同时。他们将自己的未来寄托在“国家叠加原则”上。
由奇妙的量子理论提出。因此,两个qubit可以同时存储四组值:``00'',``01'',``10''和“ 11”。
根据叠加状态的原理,当连续添加qubit时,系统中存储的信息量呈指数增长。这使现有的计算机体系结构无与伦比。
“这种现象不能用普通的逻辑解释”。耶鲁大学研究员Jerry Chow表示,他参与了IBM计算机的构建。
“量子计算和量子算法只有一个中心思想,那就是“如何选择数字?”但是,如此强大的机器尚未出现。量子位非常狡猾。
如果您尝试观察量子系统,您会发现它消失了。它不再与“ 0”叠加。
和“ 1”表示同时,但仅代表一种状态,就像普通计算机一样。为了使机器真正有用,研究人员还需要知道如何预测qubit变为哪种状态。
尽管有很多人在研究量子比特,但是没有人克服困难而成为一种“魔术棒”。预测未来,但是其中一些方法是可行的。
例如,IBM目前制造的量子计算机将超导线圈置于几乎绝对为零的环境中,并且它们的计算机似乎确实具有量子特性。当然,为了与世界共享这样的计算机,IBM希望最终将其处理器扩展到50或100量子位。
根据滑铁卢大学量子计算研究所的大卫·科里(David Cory)的说法,这种量子云计算服务简直是史无前例的。他进一步解释说,这种事情的困难远远超出了普通人的想象。
量子系统非常非常脆弱,世界上使用量子计算机并不容易。 IBM做得很好,他们开发的界面使计算机的使用变得简单。
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