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未来量子加速器可以做到显卡大小

cnBeta.COM 2021-09-29

  在完成千万美元的融资之后,澳大利亚和德国合资企业 Quantum Brilliance 正快速推进量子加速器的研发工作。新款量子加速器的大小和主流显卡相当,并能够在室温环境下工作,甚至在未来可以小到移动设备上。

  目前量子超级计算机都是个庞然大物,而且需要在极低的温度下才能运行。量子计算机需要与任何可能使电子的自旋脱落并破坏计算的东西隔离。这包括机械隔离,在极端的真空室里,一两立方米的空间里可能只剩下几个分子。它包括电磁力--例如,IBM 公司将其珍贵的量子比特,或称量子比特,用 μ 金属来吸收所有的磁场。

  此外,量子计算对温度也有很高的要求。任何温度高于绝对零度的原子根据定义都处于振动状态,而任何高于绝对零度 1 万至 1 万 5 千分之一的温度都会使量子比特摇晃到无法保持“一致性”的程度。因此,大多数最先进的量子计算机需要使用复杂和昂贵的设备进行低温冷却,然后量子比特才能在任何时间内保持其状态并变得有用。

  极端真空、μ金属和微开尔文温度的低温冷却:这不是一个可负担的、可携带的或容易扩展的量子计算能力的配方。但是,一家出生于澳大利亚的初创公司说,它已经开发出一种量子微处理器,不需要这些东西。事实上,它可以在室温下愉快地运行。现在,它只有一个机架单元的大小。很快,它就会有一块像样的显卡大小,不久之后,它就会小到可以和传统处理器一起放在移动设备中。

  如果这家公司做到了它所说的那样,你将能够把量子的优势整合到几乎任何规模的计算机中,使这项强大的新技术摆脱超级计算机规模和费用的限制。量子软件和计算将不需要通过与主机或云的快速连接来完成,它将在需要的地方现场完成。相当具有颠覆性的东西。

  Quantum Brilliance 成立于 2019 年,其创始人在澳大利亚国立大学进行了研究,他们开发了嵌入合成钻石的量子比特的制造、规模和控制技术。

  在官方的技术白皮书中写道:“室温钻石量子计算机由一个处理器节点阵列组成。每个处理器节点由一个氮空穴(NV)中心(钻石晶格中的一个缺陷,由邻近空穴的替代氮原子组成)和一簇核旋组成:固有的氮核旋和多达 4 个附近的 13C 核旋杂质。核自旋作为计算机的量子比特,而 NV 中心作为量子总线,介导量子比特的初始化和读出,以及节点内和节点间的多量子比特操作。量子计算是通过射频、微波、光学和磁场来控制的”。

责任编辑:刘鑫嵘

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