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433個量子比特!迄今最強超導量子計算機推出

2022年11月11日 09:35  科技日報  作 者:劉霞

北京11月10日電 據英國《新科學家》網站9日報道,IBM制造出了迄今全球最大量子計算機“魚鷹”(Osprey),其擁有433個量子比特,是該公司此前創紀錄的127個量子比特計算機“鷹”的3倍多,是谷歌53個量子比特計算機“懸鈴木”的8倍多。不過也有科學家指出,“魚鷹”的糾錯能力仍有待證明。

目前國際學術界實現量子計算有多條技術路線,超導量子計算是其中最有希望的候選者之一。IBM和谷歌正是基于這一路線,其核心目標是增加“可操縱”量子比特的數量,并提升操縱的精度,最終應用于實際問題。其他設備則使用原子或光子等充當量子比特。

建造“魚鷹”面臨的挑戰不僅在于制造出更多量子比特,還包括更好地對其進行控制。因為量子比特會受到相鄰量子比特施加的力的影響而相互干擾,導致計算機出現故障,封裝到芯片上的量子比特越多,出現這種情況的可能性就越大。鑒于此,研究團隊通過將芯片連接到傳統電子設備上,以盡可能精確地控制“魚鷹”內部的量子比特。此外,由于只在接近零下273攝氏度的溫度下超導,“魚鷹”必須置于一個特殊的冰箱里,而且,研究團隊還必須確保量子計算機及其所有電線的溫度不會升高。

美國塔夫茨大學的彼得·洛夫表示,“魚鷹”的面世表明超導技術確實可規;@臺設備仍有“噪音”。他解釋道,隨著時間的推移,量子比特會失去量子性,給出錯誤結果。像“魚鷹”這樣的計算機能否捕捉并糾正自己的錯誤,以及IBM能否嘗試用它來證明“量子優越性”都是目前面臨的巨大挑戰。

IBM團隊計劃2023年生產出一臺可工作的1121個量子比特的量子計算機,該公司也在開發一種更小的芯片,以測試一種量子比特排列和連接新方法,目的是降低噪聲并減少誤差。

編 輯:章芳
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