I en kubeformet glassboks med en kant av omtrent 2,7 m, en tilsynelatende sjetteplass “lysekrone” er opphengt fra toppen av boksen, forårsaker tilskuere til pause.The lysekrone er hjertet i en kvantedatamaskin, og kuben er laget av en halv tomme av borsilikatglass.
Den kvantedatamaskin er verdens første uavhengige kvantedatamaskin, IBM Q System One, som ble vist ved ces i 2019.
Selv om mange mennesker i bransjen avhørt tilgjengeligheten av datamaskinen og selv trodde det var mer som en dekorasjon, IBM har gjort det klart at IBM Q System ene var et viktig skritt i kommersialiseringen av quantum computing.However, kort tid etter at datamaskinen ble lansert, Det ble rapportert at “lysekrone” er ikke så kraftig som en vanlig bærbar PC.
Er denne vurderingen målsettingen?Når vil den etterlengtede “quantum hegemoni” av quantum computing løpet klassiske datamaskiner leveres?
Kvantedatamaskin refererer til en form for fysiske enheter som følger lovene i kvantemekanikk og utfører høyhastighets matematiske og logiske operasjoner og kvante informasjonsbehandling.”En enhet kan defineres som et kvantesprang datamaskin når den behandler og beregner quantum informasjon og driver en kvante-algoritme.”Guo gjengen, President i yuweng informasjonsteknologi Co Ltd, fortalte vitenskap daglig at de mest grunnleggende egenskapene til quantum computing er quantum superposisjon og kvante sammenheng.
Som for hva som kjennetegner IBM Q System En, siden IBM ikke avsløre de relevante vitenskapelige parametre, det er ikke mulig å analysere dens prinsipp og ytelse.”Hvordan ble denne datamaskinen bygget?Hva med skala og ytelse?”Vi kan ikke få informasjon fra nyheter eller engang fortelle om det oppfyller de grunnleggende kriteriene for et kvantesprang computer.Han Zhengfu, sjefsforsker i Anhui qutian Quantum teknologi co., LTD og professor i nøkkelen laboratorium quantum informasjon av den kinesiske Academy of Sciences ved universitetet for vitenskap og teknologi i Kina, mener at IBM Q System En er i beste fall en modell maskin, og det er for tidlig å bruke den til å løse praktiske problemer.
På nåværende tidspunkt, ledende institusjoner innen kvantedatamaskin inkluderer Google, IBM, Intel og Delft University of Technology i Netherlands.Leading selskapet Google har tilbudt noen løsninger på dagens problemer med kvante-datamaskiner, men har ennå til å gjøre en skikkelig kvantesprang computer.The selskapets 72 qubit prosessorer, som vil bli lansert i begynnelsen av 2018, kan ikke brukes til å modellere maskiner eller løse praktiske problemer, Han fortalte vitenskap daglig.
Som for påstanden om at “kvante-datamaskiner er ikke så kraftig som bærbare datamaskiner”, Han Zhengfu sa at modellen maskiner er akkurat som kvante-datamaskiner i barndommen eller i fosteret, og det er ingen sammenligning med klassiske datamaskiner.”Når fremtiden Skippern er en baby, det gir ingen mening å sammenligne ham med en mann i hans prime.Likewise, en virkelig komplett kvantedatamaskin har ennå ikke dukket opp, og det er ikke verdt å sammenligne dens regnekraft med som en klassisk datamaskin.”Said Han Zhengfu.
Det er ingen tvil om at klassiske datamaskiner i sin beste alder er mer praktisk enn kvante-datamaskiner i sin infancy.Guo gjengen sa også at sammenlignet med den klassiske datamaskinen, kvante datamaskinens regnekraft er fortsatt vanskelig å oppnå ledelsen.
Så tidlig som i forrige århundre, når den elektroniske datamaskinen ble bare oppfunnet, noen har brukt for å sammenligne kuleramme med den tidligste elektroniske datamaskinen i beregning speed.As et resultat, elektroniske datamaskiner på den tiden kunne ikke beregne så fort som en abacus.But etter år med utvikling, datakraft av elektroniske datamaskiner har changed.Han Zhengfu understreket at den klassiske datamaskinen og quantum datamaskin for å sammenligne prinsippet av avansert, i stedet for den fordeler og ulemper ved funksjonen, ellers er det ikke vitenskapelig.
Flere grunnleggende problemer forbli uløst
Faktisk, begrepet kvantum databehandling ble foreslått i 1980-årene, og dens grunnleggende teori ble også brutt gjennom på 1990-tallet og tidlig 2000s.But reelle kvante-datamaskiner har vært trege til å komme.
“Fordi flere grunnleggende problemer er ikke løst.”Han Zhengfu fortalte vitenskap og teknologi daglig at dagens kvantedatamaskin chips er ikke troskap nok, feilraten er fortsatt relativt høy, oppfyller ikke de teoretiske kravene.
“Selv med en kvantedatamaskin, vi fortsatt trenger det å være i stand til å gi oss nøyaktige beregnings structures.Even hvis feilfrekvensen er mindre enn 5 i 10,000, vi tør ikke bruke den til å løse problemet, fordi vi ikke stoler helt sine konklusjoner.”Han Zhengfu sa.
Quantum sammenheng er grunnlaget for kvantum databehandling. Hvis det ikke er quantum sammenheng, beregningen kan bare være classical.Unfortunately, quantum sammenheng blir raskt ødelagt av miljøet, slik at alle kvantum databehandling må gjøres før den decoherence effekten oppstår og forstyrrer kvante bits.This er en annen terskel som kvantum databehandling har til å krysse, og fysikere arbeider for å holde quantum sammenheng så lenge som mulig.
En annen “høy vegg” foran kvante maskinen er at dens arbeidsbetingelser er ganske harsh.Quantum bits, for eksempel, må operere på nær det absolutte nullpunkt, som krever spesielle og plasskrevende anordninger for å opprettholde.
I tillegg, Han sa at Zhengfu kvante maskinens drivkretsen, samt algoritmer, programvare og andre aspekter må også bli stadig bedre, i dag ikke har de påføringsforholdene.
Tar algoritmer som et eksempel, kvante-datamaskiner trenger samarbeid med algoritmer i sitt arbeid. men, Det er ikke klart hvilke problemer eksisterende algoritmer, slik som Shor algoritme, kan løse eller kan ikke solve.For tiden, tilgjengeligheten kan bare forutsies teoretisk og logisk.
