2020-02-07 16:56

谷歌开启了量子计算机芯片

导读谷歌制造了世界顶级搜索引擎、移动操作系统和大量其他消费产品。然而,它也为机器学习等新兴技术下了很大的赌注。这一技术开始对谷歌的产品产生影响,但其在量子计算方面的工作更具理

谷歌制造了世界顶级搜索引擎、移动操作系统和大量其他消费产品。然而,它也为机器学习等新兴技术下了很大的赌注。这一技术开始对谷歌的产品产生影响,但其在量子计算方面的工作更具理论性。不过,也许不会太久。谷歌刚刚宣布了一种新的“十字勋章”定制量子计算芯片,该芯片可能会带来一个被称为“量子至上”的重大突破。

量子计算机可以采取各种形式——它们甚至可以运行在液体或气体介质上,而不是计算机芯片上。真正将量子计算机与普通数字计算机区别开来的是数据如何通过叠加或纠缠等量子特性进行编码的基本性质。数字位要么是0,要么是1,但量子位(或量子位)可以是0、1,也可以是两种状态的叠加。谷歌新推出的十字架芯片有72个量子位元,而上一个只有9个量子位元。

使量子计算机可行的最大挑战之一是对抗所谓的量子退相干。来自环境的干扰导致不正确的计算和更高的错误率比任何标准的数字计算机。您可以通过屏蔽您的计算机不受干扰来补偿错误,例如将其冷却到极低的温度。您也可以纠正量子系统中的一些错误。谷歌之前的9量位线性量子计算机管理的错误率在0.1%到1%之间,令人印象深刻。

谷歌打算继续专注于用一阶和二阶纠错技术来降低错误率。研究人员认为,这将允许在实际硬件上开发量子算法,如Bristlclon芯片。谷歌说,十氯酮芯片可以保持足够低的错误率,以达到一个被称为量子优势的重要阈值。这就是量子计算机能够比数字超级计算机更快地执行定义明确的计算的点。过去的估计表明,你需要至少50个量子位在低去相干完成这一壮举,所以谷歌很可能在惊人的距离内。

这些新芯片正在谷歌的量子人工智能实验室运行。谷歌研究人员还开发了新的基准工具,专门用于衡量十氯酮的性能。由于这种新的量子硬件,谷歌可能会在未来几年宣布重大突破。然而,在量子计算影响你的生活之前,它可能需要更长的时间。