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      5000量子比特的商用计算平台发布!D-Wave:这是商业应用的唯一选择

      作者:时间:2020-10-09来源:量子位收藏

        近日,公司称,第一台为业务构建的机Adventage问世,实现了每个用户至少拥有5000量子比特(qubit)的“使用权”。
        其实,Advantage仍然是一台量子退火机 (quantum annealing machine),应用范围并没有量子通用计算机那么广泛,而且目前只能通过云端使用。

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

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        不过,云访问Adventage的任何用户,都拥有5000量子比特的完全访问权限。
        称,Adventage可以处理多达100万个变量的问题类型,是彻底为业务构建的机。
        的首席执行官Alan Baratz表示:“在其他类型的量子计算机上最多只能做点小实验、推导些简单的定理,而且还比我们的计算规模差多了。”
        与其他的通用量子计算机相比,Adventage是一台商用量子计算机,是D-Wave探索商业化的新一步。
      芯片:量子比特“连接”更多了
        D-Wave表示,在每个Advantage量子计算机中,实际的量子比特数会根据芯片的不同而发生变化。
        也就是说,其中一些芯片的容量明显超过5000量子比特、而另一些则接近5000量子比特。
        不过,每个用户都将拥有至少5000量子比特的完全访问权限。
        这样的数据,是根据它芯片的结构来决定的。
        从下图可见,Adventage的芯片实现了15路的量子比特连接,也就是说,每个量子比特都能与其他15个量子比特相连。

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        “量子比特的数量及连接性,决定了量子计算机可以解决多大的问题。”
        对此,Alan Baratz给出的解释是:“使用2000量子比特的处理器,我们可以在100到200的变量内解决问题。”
        “而使用具有2倍量子比特、和2倍连接性的Advantage量子计算机,我们就可以在600到800的变量内的解决更多问题。”
        也就是说,这5000量子比特是D-Wave的研究人员在进行计算后得出的结论:在Advantage系统上,可以解决的问题是在2000量子比特处理器上可以解决的问题的2.6倍。
        这是D-Wave从2000量子比特到5000量子比特的飞跃。
        从下图中可以看出,2000量子比特的处理器中,芯片的每个量子比特只能与其他6个量子比特相连接,连接性没有Adventage高。

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        不过,这样的设计明显更偏向于企业的商业化应用。
        也就是说,不仅现实中买不到他们的这台Adventage量子计算机,只能租用云服务。
        而且,Advantage仍然是一台量子退火机 (quantum annealing machine),应用范围并没有量子通用计算机那么广泛。
      D-Wave的云端商业化
        而早在今年2月、推出Adventage之前,D-Wave就已经公布了他们的量子计算平台云服务Leap 2的价格。
        与第一代云服务Leap相比,Leap 2那时候能保证用户解决多达1万个变量的大型复杂问题、也可以实时访问D-Wave的2000量子比特计算机。
        那时候的价格是这样的:

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        现在,D-Wave在前一代处理器的基础上升级了芯片结构、改进了处理能力后,价格估计并不会比此前的云服务更便宜。
        据了解,包含Adventage使用权限的云服务,将在10月8号上线。
        此外,D-Wave还发布了新的混合求解器-离散二次模型(DQM),旨在扩展可在量子计算机上运行的问题类型。
        它通过接受更大范围的变量值(包括从1到10的整数,甚至是红、黄色、蓝等颜色),而不是仅接受0或1的二进制变量来实现。
      IBM:1121量子比特都还有距离
        此外,IBM也于近日透露了他们研发通用量子计算机的消息。
        在上周与量子计算有关的一次峰会上,IBM称,它们计划于3年内推出1121量子比特的处理器Condor。
        也就是说,直到2023年,IBM都在为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处理器,并计划在明年推出127量子位的Quantum Eagle处理器。
        听起来是不是有点奇怪?

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        为什么D-Wave已经实现了5000量子比特的商用计算平台,IBM还在3位数的量子比特之间“苦苦挣扎”?
        因为,他们研究的方向并不相同,IBM的量子计算机是“通用量子计算机”,而D-Wave则是量子退火机,朝着商业化的方向行进。
        这里面的区别就在于,量子退火是基于绝热量子计算的,这其中不需要操作量子逻辑门。
        简单来说,量子退火机虽然处理性能高,但可以实现的功能也相对会更少。
      网友:D-Wave模型的可控性太差
        尽管如此,有网友认为,D-Wave能实现5000量子比特的计算能力,仍然值得惊奇。
        在推特上有10万多粉丝的业内知情人士Brian Roemmele表示:“这件事情真的令人惊讶……这样我们离个人量子计算机又进了一步。”

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        然而,也有网友对于D-Wave的成果并不看好。
        Reddit上karma值8w的网友表示,D-Wave的这种模型,可控性就是不行。

      5000量子比特计算平台发布!D-Wave:商业应用唯一选择

        多年来,D-Wave计算机的控制就像“调低A,调高B”一样简单……
        相比之下,来自IBM和Google等公司研发的50量子比特(或更多)这种,每一量子比特都是是完全可控的(“通用”)。这种可控性非常昂贵,并且对于扩展这类超导量子计算机是一个瓶颈。
        毕竟,50量子位已经需要这么多的导线,要考虑空间问题,同样校准也要很长时间……然而,D-Wave却通过使用可控性最差的非通用模型来解决这些问题。
        参考链接:
        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/



      关键词: D-Wave 量子计算

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