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重磅炸弹:IBM宣布20量子位计算机问世 50量子位原型机已成型

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早在今年5月份的时候,IBM就发布了17量子比特位的处理器。就在前几天,IBM 取得了重大进展,这家公司通过其官方博客宣布了 20 量子位的量子计算机问世,并构建了50 量子比特的量子计算机原理样机,简直是重磅炸弹,在科学界引起了一番大浪潮。

IBM(国际商业机器公司)或万国商业机器公司,简称IBM(International Business Machines Corporation)。总公司设在纽约州阿蒙克市。1911年托马斯·沃森创立于美国,是全球最大的信息技术和业务解决方案公司,拥有全球雇员 30多万人,业务遍及160多个国家和地区。

而IBM所公布的50量子比特计算机是什么呢?这个要从量子计算器讲起。

量子计算机(quantum computer)是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。早先由理查德·费曼提出,一开始是从物理现象的模拟而来的。可他发现当模拟量子现象时,因为庞大的希尔伯特空间使资料量也变得庞大,一个完好的模拟所需的运算时间变得相当可观,甚至是不切实际的天文数字。理查德·费曼当时就想到,如果用量子系统构成的计算机来模拟量子现象,则运算时间可大幅度减少。量子计算机的概念从此诞生。而量子比特还没有一个明确的定义,不同的研究者采用不同的表达方式,例如,从物理学的角度,人们习惯于根据量子态的特性称为量子比特(qubit或qbit)、纠缠比特(ebit)、三重比特(tribit)、多重比特(multibit)和经典比特(cbit)等等。这种方式让人眼花缭乱,并且对量子比特的描述要根据具体的物理特性来描述。为了避免这些问题的困扰,这里从信息论的角度对量子比特做出统一的描述。在经典力学系统中,一个比特的状态是唯一的,而量子力学允许量子比特是同一时刻两个状态的叠加,这是量子计算的基本性质。量子计算机使计算的概念焕然一新,这是量子计算机与其他计算机如光计算机和生物计算机等的不同之处。

相比传统计算机,量子计算机的最大区别在于:传统计算机只能按照时间顺序一个个地解决问题,而量子计算机却可以同时解决多个问题。传统计算机使用的运算规则是二进制,用0和1记录信息状态。但量子计算机由量子状态来描述信息,根据量子的特性它可以同时表示多种状态,并同时进行叠加运算,因而拥有更快速的运算方式。

而值得一提的是,英特尔公司也在研究量子处理器,并在今年10月份时携手荷兰研发合作伙伴Qutech成功测试了17比特量子位处理器。如今IBM研究出50台量子比特原型机,简直惊世骇俗。

IBM宣布:

今年 5 月,我们宣布发布 IBM Q,成为工业界第一个搭建可商用的通用型量子计算机的团队。IBM Q 将为商业和科学服务。

今天,我们宣布我们成功的搭建和测试了两种新机器:

1. 基于 20 量子比特的量子计算机,可在年底向客户开放

2. 基于 50 量子比特的量子计算机原理样机,为今后 IBM Q 系统奠定基础。

可以说人类逐渐在朝着量子计算机的路上越走越远,随着技术发展以及有更多的人理解相关技术,量子计算可以更多地在药品研究、材料科学这样的应用领域中发挥作用。

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