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欧洲首台超导相干量子退火机开建

来源:量子客Qtumist  2020-04-10

据欧洲Avaqus项目前日推送的新闻,AVaQus项目意欲彻底升级目前的量子退火技术,甚至通过深度设计能超越现有技术水平的新型超导量子线路(如IBM,谷歌等)。

量子退火具有变革潜力,甚至可以替代基于通用门的量子计算机。这些设备最终可能能够执行量子计算和模拟,以解决现实生活中的问题,如调度、优化、导航、量子化学等等。

Avaqus (基于退火的变分量子处理器)是一个欧洲项目,由 FET-Open 2019提供资金来开发。该项目汇集了欧洲的研究小组和公司,通过应用超导量子线路的最新进展,来克服目前退火设备的局限性。

AVaQus 将构建立一个5量子比特的量子退火原型机,它具有高连通性、可调谐的相互作用和长相干时间。这将是加速该技术栈的发展,去执行量子计算和模拟任务,并可能在长期内与传统计算机竞争。

欧洲对量子退火的赌注

Avaqus 是第一个由欧洲资助的关于量子退火的大规模项目,其有可能成为未来的欧洲量子技术主要攻坚技术栈。

该项目联盟由8个欧洲合作伙伴组成5个研究中心组成,其中包括了3个量子初创公司,他们将共同开发所有的硬件组件和软件来操作量子退火原型机。合并开发的团队,软件和硬件都由具有代表性的企业来负责。

替代门型量子计算机有前途的一个方案

当今世界上大多数量子计算的研究都集中在通用门型量子计算机上,这种技术栈需要大量的量子比特和量子纠错才来获得有意义的结果。这就是为什么知名的量子计算公司(谷歌、 IBM、英特尔等)和欧洲资助的项目,如 OpenSuperQ,以及中国开发的量子计算,都在开发含噪中等规模的量子设备(NISQ),这些设备可以在没有量子纠错的情况下执行有实际应用的任务。目前还没有证据表明 NISQ 设备能够胜过传统的计算机(谷歌实现的量子优势,并不能解决实际生活的问题),但全世界都在为之努力,以期在短期到中期内获得实际用例。

AVaQus关注于另一个替代方案,即建立量子计算模拟机,例如量子退火器。由 AVaQus 提出的量子处理器可能对量子门容错能力更强,因此作为通用量子计算机的替代品具有短期的变革潜力。

超越最先进的量子退火

目前的量子退火开发者先驱是DWave,尽管已经制造出了包含超过2000个量子比特的这一惊人的技术壮举(DWave曾透露将发布5000Q的机器 ding 加入连接,我们报道过),但是到目前为止还没有证据它能速超过传统计算机。

AVaQus的设备是第一台超导相干量子退火器,能够使用为相干性设计的硬件执行量子计算和模拟任务, 软件开发将集中在超越量子退火的新应用的发现上,例如量子模拟和替代量子计算方法。

Avaqus 将探索小规模相干量子退火算法在实际问题中具有显示量子加速潜力的应用, 这包括在物流、导航、交通、金融、量子化学和机器学习方面的优化和模拟。以期建立欧洲量子计算科学和商业应用平台。

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