中国的研究人员说,“汉原二号”的发布意味着中国在量子计算方面往前迈了一大步,官方媒体报道说,这个系统证明中国的量子技术正在进入一个新的发展阶段。
和许多需要消耗大量能源、接近绝对零度的极冷环境才能运行的现有量子计算机不同,“汉原二号”用的是中性原子技术,这种技术更省电,操作和维护起来也更容易。这套系统最明显的特点是双核结构,两个量子处理单元可以同时工作,就像两个连在一起的大脑。
据中国媒体报道,这两个核心能分工处理计算任务,还能帮着发现和修正运算中的错误,这样速度和稳定性可能都会更好。
Hanyuan-2聚焦实际工业应用
据《南华早报》报道,Hanyuan-2由总部位于武汉、与中国科学院关联的冷原子科技公司(CAS Cold Atom Technology)开发,是中国加速量子计算从实验研究转向实际工业应用的最新尝试。
量子计算机利用量子比特(qubit)处理信息,因此在处理某些高度复杂任务时,其能力远超传统计算机。然而,扩大这些系统的规模仍然是量子计算领域面临的最大技术挑战之一。
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世界各地的研究人员在可靠管理数百万量子比特方面仍然面临困难,这使得许多公司和实验室更倾向于利用由几十或几百个量子比特构成的系统,来实现更切实可行的近期应用,而不是去追求大规模架构。
汉原二号并未追求超大规模系统,而是专注于提升一种更易管理的量子计算机设计的性能和稳定性。该机器拥有200个量子比特。据中国官方媒体报道,其量子比特的寿命和可靠性等关键指标已达到研究人员所称的世界级水平。
降低量子系统对极端冷却的需求
和很多其他量子系统不一样,“寒原二号”不靠离子、光子或人造原子,而是基于中性原子技术。由于这些原子不带电荷,这个系统耗能更少,也不用像其他先进量子计算机那样非得在极低温度下运行。
研究人员指出,这样一来,机器可能会更好操作、更好维护,运营成本也可能更低。中科酷原科技总经理唐彪说,“寒原二号”采用了紧凑的机柜式一体化设计,只需要一个小型激光冷却系统就能运行。
唐表示,这款量子计算机的总功耗不到7千瓦,让它能在更常规的操作环境中运行,而不是完全依赖许多其他量子系统所需的超低温条件。
此外,该系统背后的中国公司已经开始走向商业化,其早先的汉原一号型号在赢得首批合同后,于去年11月达到了一个重要里程碑。
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