前途未卜的量子计算

文摘   2024-10-19 23:59   广西  


“前途未卜的量子计算”

量子计算的未来仍不明朗

    一年前,有科学家预测2024年将是量子计算炒作达到顶峰并衰退的一年,随着这一年即将结束,量子计算的情况仍将处于有希望和没有希望的纠缠状态。

IBM发布量子芯片,但性能信息透露很少

    大约一年前,IBM 推出了他们的第一款超过1000量子比特的量子计算芯片,听起来令人印象深刻。但奇怪的是,他们关于芯片的性能,透露的信息非常少。

IBM之前的量子计算路线图

    IBM制定了雄心勃勃的量子计算路线图,其量子位数将呈指数级增长,预计明年量子位数将超过4000量子比特,2026年后将达到10000量子比特及以上。

调整路线图,专注于纠错

    最近IBM也悄然修改了量子计算的计划,在新的路线图中,IBM干脆放弃之前的计划。根据新计划,他们至少在未来几年内将保持1000量子比特,转而专注于纠错。从路线图的修改可以看出,他们在量子计算的投资变得更加谨慎。

D-Wave和Rigetti面临退市风险

    量子计算公司D-Wave和Rigetti再次被警告,由于股价跌得太低,它们面临从纽约证券交易所退市的风险 。

PsiQuantum的资金倍要求审查合理性

    PsiQuantum是研究光子量子计算的最知名的公司之一,他们已经筹集了近10亿美元的资金,虽然不多,但其中很大一部分来自澳大利亚纳税人。澳大利亚议会的几位议员已要求调查这笔投资是否是对公共资金的适当使用。

谷歌取得纠错方面的进展

    量子计算领域也有好消息,谷歌在过去一个月的纠错方面取得了显著进展。谷歌使用与IBM相同的量子计算技术,即超导比特。谷歌现在首次证明,随着量子比特数量的增加,纠错效果会如预期的那样得到改善。

谷歌证明,量子比特数量增加会带来错误率减少

    为了防止错误潜入量子计算,我们将每个量子位与其他几个量子位配对,这样就产生了冗余,然后可以使用一些量子位来检查其他量子位位并纠正错误。问题是添加更多的量子位也会带来新的错误。
    谷歌的一个团队首次证明,随着量子比特数量的增加,错误率确实呈指数级减少,这不仅对谷歌来说是个好消息,对 IBM 来说也是如此,因为他们使用相同的技术。

当前专注纠错是明智的策略

    所以现在IBM决定不急于增加量子比特位数,而是集中精力确保纠错功能,这是很明智的。而且除了由于退相干而产生的误差,这些量子芯片通常还存在内部漂移。而且很难单独解决每个量子位的问题,如果你针对一个量子位,那么相邻的量子位也会受到影响,这就是所谓的串扰。

当前困境:无法证明商业价值

    量子计算最大的风险不是它不起作用,而是要让量子计算产生商业价值可能会非常昂贵。以现在的技术,要建造一台具有商业价值的量子计算机,成本可能要几百亿美元甚至上千亿美元,这个数额甚至连大公司或政府都无法轻易拿出来。这会让谷歌和 IBM 这样的大公司将对进一步的投资变得非常谨慎,与此同时,量子计算初创公司将被迫筹集越来越多的资金,直到投资者失去信心。

    

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