IBM宣布IBM量子系统和生态系统的进展

IBM今天宣布了两个IBM早期访问商用系统的重大量子处理器升级。这些升级是量子硬件的飞速发展为IBM继续推动整个量子计算技术堆栈,对系统软件的重点,应用和支持。  

第一个可在线提供给客户的IBM Q系统将有一个20比特处理器,其特点是改进了超导量子比特设计、连接性和封装。相干时间(执行量子计算的时间量)使场平均值为90微秒,并允许高保真量子操作。PCBA加工

IBM还成功地构建和测试了具有类似性能指标的操作原型50比特处理器。这种新处理器扩展到20比特体系结构,将在下一代IBM Q系统中实现。

到2017年底,客户将在线访问第一批IBM Q系统的计算能力,并在2018期间进行了一系列计划升级。IBM专注于向客户提供先进的、可伸缩的通用量子计算系统,以探索实际应用。最新的硬件进展是IBM年来首次开发出一台可供免费访问的量子计算机的结果,这是IBM三年来发展的结果。在18个月内,IBM通过IBM Q的体验,在网上引入了一个5和16位的量子比特系统,并开发了世界上最先进的公共量子计算生态系统。

IBM和IBM的IBM副总裁Dario Gil说:“我们一直都是,而且一直专注于建设技术,为我们的客户和世界创造价值。”。几年前,可靠地操作多个量子系统并把它们放在网上的能力是不可能的。现在,由于科学和工程的巨大成就,我们可以将IBM处理器扩展到50个量子位。这些最新进展表明,我们正在迅速开发量子系统和工具,为解决传统机器领域以外的问题提供有利条件。

在接下来的一年中,IBM q科学家将继续努力改进它的设备,包括量子比特的质量、电路连接和操作错误率,以增加运行量子算法的深度。例如,在六个月内,IBM团队就能够将20比特处理器的相干时间延长到IBM Q体验中可用的5位和16位量子位系统的两倍。

除了建立工作系统,IBM继续发展其强大的量子计算系统,包括开源软件工具,短期系统的应用,并为量子社区教育和支持材料。通过IBM问经验,超过60000的用户有170万多量子实验和35多个第三方研究出版物产生。用户已经从1500多所大学、300所高中和300家私立机构注册,其中许多人正在接受IBM的经验,作为他们正规教育的一部分。这种开放存取和开放式研究对于加速学习和实现量子计算至关重要。

“我使用IBM问经验和qiskit作为量子计算我的课堂教学中不可或缺的一部分,我必须强调它是多么的重要。前几年,该课程是有趣的理论,但觉得它描述了一些遥远的未来,”Andrew Houck说,电气工程教授,普林斯顿大学。“由于IBM提供了这种令人难以置信的资源,我让学生们在一台真正的量子计算机上运行实际的量子算法,作为他们任务的一部分!这使人们明白了这是一项真正的技术,而不仅仅是一个白日梦。现在,我们的人数暴涨,从一个非常广泛的学科尖子学生画的兴奋。”

增强这一生态系统的量子研究和应用开发,IBM推出了今年早些时候的qiskit(www.qiskit。org)的项目,一个开源的软件开发工具程序并运行的量子计算机。IBM问科学家现在扩大qiskit让用户创建的量子计算方案和执行一个IBM的量子处理器和量子模拟器可在线。最近增加qiskit还包括状态的量子系统研究新功能和可视化工具,对qiskit与IBM数据科学经验的整合,一个编译器映射所需的实验,在现有的硬件,以及量子应用实例。

“能够在IBM的量子硬件并通过一个开放源码的平台,像QISKit访问已经在帮助我们理解算法和实际使用的情况下是至关重要的,可以运行在近期的处理器是可行的,”马特·约翰逊说,首席执行官,QC软件。模拟器目前没有捕捉到实际量子硬件平台的细微差别,没有什么比从实际的量子处理器得到的概念更能证明概念的说服力。

量子计算有望解决某些问题,如化学模拟和优化类型,将永远超出经典机器的实际范围。在最近的一篇自然论文中,IBM的Q团队开创了一种新的方法,利用量子硬件来研究化学问题,这可能有一天会改变新药物和新材料的发现方式。一个jupyter笔记本可以用来重复导致量子化学突破实验中的qiskit教程是可用的。类似的教程,还提供了诸如maxcut和旅行商对IBM的量子硬件优化问题的具体实现。

这一突破性的工作表明,用近周期装置解决有趣的问题是可能的,而且它可能比经典计算机更能找到量子优势。IBM在解决小型通用量子计算系统问题方面迈出了重要的步伐。改进误差和提高量子比特的质量是我们在不久的将来使量子计算系统在实际应用中有用的重点。IBM也有工业合作伙伴通过IBM研究前沿研究所探索实际的量子应用程序,这是一个开发和共享一系列突破性计算技术的联合体,并评估它们的商业影响。创始成员包括三星、本田、日立金属、JSR、佳能、和Nagase。

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