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5000量子比特的商用計算平臺發布!D-Wave:這是商業應用的唯一選擇

作者:時間:2020-10-09來源:量子位收藏

  近日,公司稱,第一臺為業務構建的機Adventage問世,實現了每個用戶至少擁有5000量子比特(qubit)的“使用權”。
  其實,Advantage仍然是一臺量子退火機 (quantum annealing machine),應用范圍并沒有量子通用計算機那么廣泛,而且目前只能通過云端使用。

本文引用地址:http://www.303263.tw/article/202010/419003.htm

5000量子比特計算平臺發布!D-Wave:商業應用唯一選擇

  不過,云訪問Adventage的任何用戶,都擁有5000量子比特的完全訪問權限。
  稱,Adventage可以處理多達100萬個變量的問題類型,是徹底為業務構建的機。
  的首席執行官Alan Baratz表示:“在其他類型的量子計算機上最多只能做點小實驗、推導些簡單的定理,而且還比我們的計算規模差多了?!?br/>  與其他的通用量子計算機相比,Adventage是一臺商用量子計算機,是D-Wave探索商業化的新一步。
芯片:量子比特“連接”更多了
  D-Wave表示,在每個Advantage量子計算機中,實際的量子比特數會根據芯片的不同而發生變化。
  也就是說,其中一些芯片的容量明顯超過5000量子比特、而另一些則接近5000量子比特。
  不過,每個用戶都將擁有至少5000量子比特的完全訪問權限。
  這樣的數據,是根據它芯片的結構來決定的。
  從下圖可見,Adventage的芯片實現了15路的量子比特連接,也就是說,每個量子比特都能與其他15個量子比特相連。

5000量子比特計算平臺發布!D-Wave:商業應用唯一選擇

  “量子比特的數量及連接性,決定了量子計算機可以解決多大的問題?!?br/>  對此,Alan Baratz給出的解釋是:“使用2000量子比特的處理器,我們可以在100到200的變量內解決問題?!?br/>  “而使用具有2倍量子比特、和2倍連接性的Advantage量子計算機,我們就可以在600到800的變量內的解決更多問題?!?br/>  也就是說,這5000量子比特是D-Wave的研究人員在進行計算后得出的結論:在Advantage系統上,可以解決的問題是在2000量子比特處理器上可以解決的問題的2.6倍。
  這是D-Wave從2000量子比特到5000量子比特的飛躍。
  從下圖中可以看出,2000量子比特的處理器中,芯片的每個量子比特只能與其他6個量子比特相連接,連接性沒有Adventage高。

5000量子比特計算平臺發布!D-Wave:商業應用唯一選擇

  不過,這樣的設計明顯更偏向于企業的商業化應用。
  也就是說,不僅現實中買不到他們的這臺Adventage量子計算機,只能租用云服務。
  而且,Advantage仍然是一臺量子退火機 (quantum annealing machine),應用范圍并沒有量子通用計算機那么廣泛。
D-Wave的云端商業化
  而早在今年2月、推出Adventage之前,D-Wave就已經公布了他們的量子計算平臺云服務Leap 2的價格。
  與第一代云服務Leap相比,Leap 2那時候能保證用戶解決多達1萬個變量的大型復雜問題、也可以實時訪問D-Wave的2000量子比特計算機。
  那時候的價格是這樣的:

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  現在,D-Wave在前一代處理器的基礎上升級了芯片結構、改進了處理能力后,價格估計并不會比此前的云服務更便宜。
  據了解,包含Adventage使用權限的云服務,將在10月8號上線。
  此外,D-Wave還發布了新的混合求解器-離散二次模型(DQM),旨在擴展可在量子計算機上運行的問題類型。
  它通過接受更大范圍的變量值(包括從1到10的整數,甚至是紅、黃色、藍等顏色),而不是僅接受0或1的二進制變量來實現。
IBM:1121量子比特都還有距離
  此外,IBM也于近日透露了他們研發通用量子計算機的消息。
  在上周與量子計算有關的一次峰會上,IBM稱,它們計劃于3年內推出1121量子比特的處理器Condor。
  也就是說,直到2023年,IBM都在為1121量子比特而努力。
  而在今年9月初,IBM才推出65量子比特的Hummingbird處理器,并計劃在明年推出127量子位的Quantum Eagle處理器。
  聽起來是不是有點奇怪?

5000量子比特計算平臺發布!D-Wave:商業應用唯一選擇

  為什么D-Wave已經實現了5000量子比特的商用計算平臺,IBM還在3位數的量子比特之間“苦苦掙扎”?
  因為,他們研究的方向并不相同,IBM的量子計算機是“通用量子計算機”,而D-Wave則是量子退火機,朝著商業化的方向行進。
  這里面的區別就在于,量子退火是基于絕熱量子計算的,這其中不需要操作量子邏輯門。
  簡單來說,量子退火機雖然處理性能高,但可以實現的功能也相對會更少。
網友:D-Wave模型的可控性太差
  盡管如此,有網友認為,D-Wave能實現5000量子比特的計算能力,仍然值得驚奇。
  在推特上有10萬多粉絲的業內知情人士Brian Roemmele表示:“這件事情真的令人驚訝……這樣我們離個人量子計算機又進了一步?!?br/>

5000量子比特計算平臺發布!D-Wave:商業應用唯一選擇

  然而,也有網友對于D-Wave的成果并不看好。
  Reddit上karma值8w的網友表示,D-Wave的這種模型,可控性就是不行。

5000量子比特計算平臺發布!D-Wave:商業應用唯一選擇

  多年來,D-Wave計算機的控制就像“調低A,調高B”一樣簡單……
  相比之下,來自IBM和Google等公司研發的50量子比特(或更多)這種,每一量子比特都是是完全可控的(“通用”)。這種可控性非常昂貴,并且對于擴展這類超導量子計算機是一個瓶頸。
  畢竟,50量子位已經需要這么多的導線,要考慮空間問題,同樣校準也要很長時間……然而,D-Wave卻通過使用可控性最差的非通用模型來解決這些問題。
  參考鏈接:
  https://spectrum.ieee.org/tech-talk/computing/hardware/ibms-envisons-the-road-to-quantum-computing-like-an-apollo-mission
  https://venturebeat.com/2020/02/26/d-wave-announces-leap-2-its-cloud-service-for-quantum-computing-applications/
  https://venturebeat.com/2020/09/29/d-wave-advantage-quantum-computing-5000-qubits-1-million-variables/



關鍵詞: D-Wave 量子計算

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