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以及耶鲁大学量子计算初创公司QCI(Quantum,该消

2019-11-28 23:47 来源:未知

微软旗下量子计算研究团队Microsoft Quantum负责人克里斯塔·斯诺弗指出:“我们知道,我们不可能拿出所有的解决方案:我们需要一个全球社区。”

此外,与谷歌和IBM当前的量子硬件一样,微软未来的量子位将需要在特殊的冰箱内冷却至接近零的绝对温度。创建一个能够在紧挨着量子处理器的情况下保持运行的计算机芯片,可以减少控制冰箱外部电子设备所需的大量线路。谷歌的量子芯片仅由外部电子设备控制,上周谷歌表示,布线是扩大其技术规模的主要挑战。

由于量子硬件很难操作,因此大多数使用它的公司都希望通过云服务来实现,而不是购买或建造自己的量子计算机。到目前为止,IBM 和 Google 只是在谈论为客户提供对其自己的硬件的访问权限。

在量子系统之下

微软的Azure Quantum与IBM的一项服务有相似之处,后者从2016年开始提供免费和付费访问原型量子计算机的服务。谷歌上周宣布,该公司的一个量子处理器在计算方面超越了一台顶级超级计算机,达到了被称为“量子霸权”的里程碑。谷歌还表示,它将很快向部分公司提供远程访问量子硬件的服务。

微软方面并没有表示这些量子计算机已经可以正式投入使用。现有的量子硬件功能尚且薄弱,但与竞争对手IBM和谷歌不谋而合的是,微软高管表示,开发人员和企业应该开始着手使用量子算法和硬件,以帮助业界更好地了解该技术的优势。

在刚刚结束的微软 Ignite 会议上,该公司发布了许多让人大开眼界的新技术。当地时间周一,微软宣布其云计算平台将很快能访问目前最奇异的硬件:量子计算机。

IBM 16-qubit处理器(来源:IBM)

微软的Azure Quantum服务的不同之处,在于它能让客户访问几种不同的量子计算技术,这可能是未来量子计算市场的一个方向。

“微软的模式更像现有的计算行业,云提供商允许客户从英特尔和AMD等不同的公司选择处理器。目前我们正处于量子计算产业发展的阶段,企业都想尝试尽可能多的东西。”美国量子计算初创公司Strangeworks的首席执行官William Hurley表示,该企业为程序员提供一种与IBM、谷歌和其他公司的量子计算工具进行构建和协作的服务。

该消息是继 IBM 和谷歌各自宣布实现量子优势 / 量子霸权后近期量子计算领域的又一次突破。量子计算基于量子物理学,量子计算机在量子位上运行,当量子位保持在冷态时,它们可以按当今传统超级计算机难以实现的方式扩展高性能计算。

量子计算模拟

微软并没有称这些量子计算机已经准备好提供有用的工作。现有的量子硬件的能力还太弱小。但与竞争对手IBM和谷歌一样,微软高管表示,开发人员和企业现在应该开始接触量子算法和硬件,以帮助业界了解这项技术的好处。

对于当自主研发的量子处理器准备就绪,微软是否考虑其结束周一宣布的硬件合作伙伴关系的问题,Nayak给予了否定。但他表示微软考虑采用一种与笔记本电脑类似的策略,微软拥有自己的Surface品牌并支持竞争设备。他说:“我们期待多种形式的硬件能够共存一段时间。”

创建一个能够在紧挨着量子处理器的情况下保持运行的计算机芯片,可以减少需要用尽的功率来控制冰箱外部电子设备。量子芯片仅由外部电子设备控制的谷歌上周表示,布线是扩大其技术规模的主要挑战。

今年,IBM开放了它的QASM (Quantum ASseMbler),这是IBM QISKit(量子信息软件包)的一个重要组成部分。XACC (EXtreme scale ACCelerator)接口到Rigetti的模拟器和原型芯片,以及D-Wave的生产系统。QuTiP (Python的量子工具箱)是一种开源的量子计算模拟器,在很多量子计算硬件社区中使用(对阿里巴巴、亚马逊、谷歌、霍尼韦尔、IBM、英特尔、微软、Northrup Grumman、Rigetti和RIKEN都在其网站上出现)。据推测,QuTiP正被用于模拟正在开发的硬件架构。谷歌与Rigetti合作开发了开源OpenFermion,这是一个用于编译和分析量子化学问题的软件包。而微软则推出了Q# (Q-sharp)量子计算语言。相关的软件还有很多,这里不再一一赘述。

微软是正在向量子计算领域投入巨资的几家科技巨头之一。通过利用神奇的量子力学过程处理数据,量子计算有望获得前所未有的计算能力。微软目前正准备推出一项名为Azure Quantum的云计算服务,为部分客户提供3台量子计算机原型机的接入服务。这3台原型机分别来自工程巨头霍尼韦尔和两家初创公司——美国马里兰大学科学家创立的量子计算初创公司IonQ,以及耶鲁大学科学家创立的量子计算初创公司Quantum Circuits,Inc。

微软旗下量子计算研究团队Microsoft Quantum总经理Krysta Svore指出:“我们清楚的知道无法拿出一个通用的解决方案;我们需要的是一个全球性社区。”

微软的计划与众不同之处在于,它可以访问几种不同的量子计算技术,从而可以预见量子计算市场的未来。

基于硅的集成电路(IC)在1968年进入了 “中规模”集成阶段。晶体管计数在短短几年内从一个芯片上的十个晶体管膨胀到一个芯片上的数百个晶体管。过了一段时间,数千个,然后是几万个,现在——50年之后——有数百亿。

由于量子硬件难以操作,预计大多数使用它的公司将通过云服务来操作,而不是购买或制造自己的量子计算机。到目前为止,IBM和谷歌的服务只限于让客户访问他们自己的硬件。

周一,在美国佛罗里达州奥兰多市举办的2019年度Ignite大会上,微软正式宣布了这项新服务,并表示将于未来几个月内推出。该公司的合作伙伴也将在自己的设备中运行微软的量子计算机,但仍通过互联网将量子计算机连接至微软云服务。微软也有一个自主开发已久的量子研究项目,但目前尚未制造出任何量子计算硬件。

微软命名为 Azure Quantum 的新服务将其之前发布的量子编程工具与其云服务整合在一起。编码器可以在模拟的量子硬件上运行量子代码,也可以在霍尼韦尔、IonQ 或 QCI 的真实量子硬件上运行量子代码。

IBM的量子计算机I/O子系统,用于在一个毫开尔文液氦浴中获取电信号(来源:TIRIAS研究)

美国量子计算初创公司Strangeworks的首席执行官威廉·赫利指出,微软的模式更像现有的计算行业,云提供商允许客户从英特尔和AMD等不同的公司选择处理器。他表示:“目前我们正处于量子计算作为一个产业发展的阶段,你想尝试尽可能多的东西。”

科技行业的量子梦想面临的最主要挑战是,量子位非常不稳定。量子机械过程非常微妙,易受热或电磁噪声影响。IBM、谷歌和英特尔生产的最大芯片大约有50量子位。但目前尚不清楚这些设备是否能用少于一百万以上的量子位达到更高的使用质量。

原标题:微软宣布奇异云计算平台,可访问不同量子计算技术

量子计算是量子物理学的一个实际应用,它利用单个亚原子粒子作为计算元素,将其冷却到毫开尔文温度。这些亚原子计算元素称为“量子位”(量子比特)。量子位可以用CMOS技术制造,比如标准的IC。但是,在量子计算机极其寒冷的操作环境中,若要进行相互连接、控制和传感器电路来操作和协调越来越多的量子位,需要发展新的科学和技术。

11月5日消息,据美国《连线》杂志网站报道,微软通过确保Windows操作系统能运行在许多不同类型的硬件上,并取得了今天的成就。而在美国当地时间周一,微软宣布其云计算平台将很快能访问目前最奇异的硬件:量子计算机。

由于量子硬件操作难度大,普遍认为大多数公司将通过云来获取这项服务,而不是购买或自己制造量子计算机。到目前为止,IBM和谷歌的服务仅限客户访问他们所开发的硬件。

Azure Quantum 与 IBM 的一项服务有相似之处,后者从 2016 年开始提供免费和付费访问原型量子计算机的服务。谷歌上周宣布,该公司的一个量子处理器在计算方面超越了一台顶级超级计算机,达到了被称为“量子霸权”的里程碑。谷歌还表示,它将很快向部分公司提供远程访问量子硬件的服务。

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微软命名为Azure Quantum的新服务将其之前发布的量子编程工具与其云服务整合在一起。编码器可以在模拟的量子硬件上运行量子代码,也可以在霍尼韦尔、IonQ或QCI的真实量子硬件上运行量子代码。

微软的Azure Quantum与IBM的一项服务有相似之处,后者从2016年开始提供免费和付费访问原型量子计算机的服务。上周,谷歌宣布公司旗下的一个量子处理器在计算方面超越了一台顶级超级计算机,达到了被称为“量子霸权”的里程碑。谷歌还表示将于不久向部分公司提供远程访问量子硬件的服务。

此外,与 Google 和 IBM 当前的量子硬件一样,微软未来的量子比特将需要在特殊的冰箱内冷却至接近零的绝对温度。

如今的量子计算领域一片繁荣,在2018年,我们可能会看到50或更多量子位的通用系统。我们可能还会看到一些更专门化的系统,拥有超过2000个物理量子位,在解决某一范围内的问题时突出量子计算的重大优势。

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