科技新突破！全球首臺能運行超1000個量子比特計算機問世

每經編輯 杜宇

中國科學報10月26日消息，據英國《新科學家》雜志網站24日報道，美國量子計算機制造商“原子計算”公司研制出了全球首臺能運行超1000個量子比特的量子計算機，打破了此前由IBM公司的“魚鷹”創(chuàng)造的433個量子比特的紀錄，這可能有助于提高量子計算機的精度。

IBM的“魚鷹”量子計算機 圖片來源：《新科學家》網站

據科技日報，原子計算公司最新研制出的量子設備擁有1180個量子比特。研究團隊指出，盡管量子比特的數量越多并不一定意味著機器的性能越好，但任何未來具有容錯功能的量子計算機都需要至少數萬個專用的糾錯量子比特與可編程量子比特一起工作。

原子計算公司首席執(zhí)行官羅伯·哈斯指出，IBM和谷歌等使用被冷卻到極低溫度的超導導線來制作量子比特，最新機器使用被激光捕獲在二維網格內的中性鐿原子作為量子比特，這種設計的一個優(yōu)點是很容易擴大系統(tǒng)規(guī)模，他們的目標是每隔幾年將機器中量子比特的數量提升一個數量級。此外，中性原子量子比特更適合量子糾纏，也更穩(wěn)定：新量子計算機中的量子比特在崩潰前保持其量子狀態(tài)近一分鐘，這種相干性對糾錯至關重要，相較之下，IBM的“魚鷹”的相干時間約為70到80微秒。

Atom Computing創(chuàng)建的迄今最大的量子計算機。圖片來源：Atom Computing

研究人員表示，鑒于不同量子比特“性格不同”，很難比較不同量子計算機之間的性能，但新機器在處理能力上與IBM相當。他們希望明年向客戶開放他們的機器，用于運行云計算應用程序。

盡管擁有更多量子比特并不意味著性能一定更好，但未來的無差錯量子計算機必須擁有更多量子比特。

與傳統(tǒng)的計算機比特不同，量子比特更加多變，根據不同制造方式會產生一系列不同的特性。比如利用中性原子獲得的量子比特更適合量子糾纏，而且它們更穩(wěn)定，可以使Atom Computing的量子計算機在近一分鐘內防止量子態(tài)崩潰，這對糾錯至關重要。

由于量子比特具有太多特性，因此很難在不同的計算機間進行比較。但Atom Computing首席技術官Ben Bloom表示，Atom Computing的量子計算機在處理能力上與IBM的量子計算機相當。不過，目前Atom Computing尚未公布相關數據。

美國威斯康星大學麥迪遜分校教授Mark Saffman表示，在評估Atom Computing的量子計算機前，該公司需要公布量子計算機工作的更多細節(jié)，如可以使用多少量子比特進行邏輯運算等。

每日經濟新聞綜合中國科學報、科技日報

封面圖片來源：：Atom Computing