,量子计算机,到底有多神奇?

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量子计算机,到底有多神奇?

量子计算机(quantum computer),是一种全新的基于量子理论的计算机,遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。

量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。量子计算机应用的是量子比特,可以同时处在多个状态,而不像传统计算机那样只能处于0或1的二进制状态。

量子计算机用途?

在人工智能、神经网络领域有重要的应用,量子计算机的计算能力强于普通的计算机百倍,且可以通过人工神经网络进行弱人工智能模拟开发,是实现人工智能的必经之路。且可以应用到军工、航天等高端领域,作为强大的计算核心。

1、天气预报:如果使用量子计算机在同一时间对于所有的信息进行分析,并得出结果,那么可以得知天气变化的精确走向,从而避免大量的经济损失。

2、药物研制:量子计算机对于研制新的药物也有着极大的优势,量子计算机能描绘出万亿计的分子组成,并且选择出其中最有可能的方法,这将提高人们发明新型药物的速度,并且能够更个性化的对于药理进行分析。

量子计算机上市时间?

2月8日,首款国产量子计算机操作系统——“本源司南”在安徽省合肥市正式发布。该系统由合肥本源量子计算科技有限责任公司自主研发,实现了量子资源系统化管理、量子计算任务并行化执行、量子芯片自动化校准等全新功能,助力量子计算机高效稳定运行,标志着国产量子软件研发能力已达国际先进水平。

相比经典计算机,量子计算机最突出的优势在于强大的计算能力,但目前全球范围内可供使用的量子计算机只有50台左右,如果不能做到有效利用,就会出现算力浪费情况。因此,量子计算机也需要操作系统对其进行有效调配和管理,硬软件协同发展才能让量子计算机实现落地应用。

“本源司南”发布的意义

随着量子计算时代的到来,“本源司南”不仅能让量子计算机运行得更加高效,还能培养用户使用国产量子操作系统的习惯,让国人在量子计算时代掌握真正的核心科技。

据悉,下一步,本源量子研发团队将基于具备完全自主知识产权的本源量子计算机集群、“本源司南”量子计算机操作系统、本源量子云平台以及丰富的量子软件与应用,打造完善且开放的量子计算服务生态,与量子计算产业链企业共同实现量子计算应用的广泛应用。

云量子计算是什么?

量子计算云平台是阿里云与中科院共同发布的,该平台包括量子计算的系统架构及量子算法开发计算环境。2015年7月,阿里云联合中科院成立量子计算实验室,共同开发量子计算机。量子计算是阿里巴巴“NASA计划”的一部分。

2020年9月12日,中国企业自主研发的超导量子计算云平台正式上线,全球用户可以在线体验来自中国的量子计算服务。[2]

悟空量子计算机参数?

有以下参数:

量子比特数:这个是个比较直观的指标,衡量量子计算机同时能够操控的最大的量子比特数,这个数量越多越好。现在的量子计算机的新闻,也是主要比的这个指标。

保真度测量:我们知道,量子计算机通过操纵比特的状态来执行计算——将量子比特从|0>更改为|1>,将|1>更改为|0>。而由于环境噪声及量子处理器自身品质的影响,实际量子处理器执行结果往往与理想情况下经过量子门操作得到的结果有一定的偏差。保真度就是衡量这种偏差的性能指标。保真度数值越大,代表偏差越小,系统的计算结果就越好。

相干性:量子比特保持量子态和耦合态的性质,这个我们前面已经很详细的说过了。

串扰:串扰是通信学中的常见现象,当两条通信线路离得过劲的时候,就容易出现它们承载的信号混在一起的现象。比如我们以前的电话串线等等。在量子计算的领域表示量子比特和其他不该发生关系的介质(比如环境,或者其他附近的量子比特)发生了耦合的现象。应该尽量避免。

 

QV就是由包括上述指标在内的一系列指标计算出来的一个综合指标。简单来说,量子计算机的QV越大,它可以解决的问题就越复杂。

 

除了量子比特的数量和可以执行的操作数量称为量子电路的宽度和深度。量子计算机越宽,并行计算的能力就越强;而量子计算机越深,计算机可以运行的算法就越复杂。

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