英国量子计算大突破 3年内人类或进入量子时代(图)

3年后，或许就会迎来量子计算时代，也有可能引导人类步入量子时代。牛津大学衍生公司Oxford Ionics表示已经成功制造出全球性能最高的量子芯片，并且将计划在三年内建造出第一台实用的256量子比特计算机。这标志着量子计算商用化的即将到来，颠覆传统计算机行业。 量子计算机貌似离我们还有很远距离，但是从上个月12款量子计算设备发布这件事来看，量子计算已经越来越近了。 牛津大学技术惊为天人。牛津大学的Ionics最新量子计算系统展示了他们在量子计算技术上令人吃惊的突破。 Ionics是一支高水平的团队，由牛津大学的物理学教授和研究人员组成，他们在量子计算领域一直处于领先地位。 Ionics公司的CEO兼创始人霍普金斯对公众表示:“我们公司通过重大科技突破，取得了一系列进展，我们将继续努力，全力以赴，锐意进取。 ” Ionics研发出全球最高性能的量子芯片，这一进展吸引了大家的关注。 这颗量子芯片采用了一种新颖的设计理念，使得其性能超越了当前已知的最先进的量子芯片。


在该计划公布之前，Ionics曾与一家私募基金合作，在获得5000万英镑融资后，成立了一家新公司，专注于技术将加速商用化。 Ionics所追求的是量子计算机，这是一种全新的计算机，有别于传统计算机架构。 量子计算机并非简单地通过提高处理器速度来加速计算过程，而是采用一种全新的量子力学原理，在几秒内完成传统计算机几百年无法完成的任务。 Ionics计划在3年内交付一台256量子比特的计算机，这是此前任何其他公司所不具备的。 与此相比，IBM Compuqube采用512个量子比特核心处理单元，然而这些处理单元并不是真正的量子比特，而是通过编织技术将多个物理量子比特连接起来形成的网络，如同跳动的网格。 这一技术尚未达到Ionics所追求的最终目标，但表明Ionics正在赶超其他公司的进度。


Ionics还将其新型量子处理器命名为“水平面”，因为它通过水平配置实现更高效的控制。 该公司计划在2022年之前发布一个小型化的版本，该版本将包含16个物理量子比特。 令人瞩目的技术。实际上，Ionics开发出如此出色的全新技术，并为即将面世的新一代“牛津”芯片产品而感到振奋。 牛津大学物理学教授说:“Ionics所制造出来的新量子比特性能非常高，我们也十分惊奇这项技术究竟有多强大。” 该新量子比特通过电场控制带正电荷的粒子的运动轨迹，以形成“原子”的连锁反应，从而进行有效超级计算。 要制造出这种高效能新量子比特，需要非常小的电压波动干扰，并且需要一个极低温度的真空环境。 通过这种新型颗粒的方法，可以实现99.9992%的单量子比特保真度和99.97%的双量子比特门保真度，这使Ionics处于领先地位，成为全球最性能优越的新量子比特技术开发商。 Ionics还计划通过模块化的方法扩展设备规模，以实际操控更多个数的“原子”。 Ionics发布的视频公告展示了该设备操作时微小亮点，这表明其采用了一种非常高效的方法来操控带正电荷粒子的运动轨迹。 作为一项重要进展，这些微小亮点代表了Ionics追求卓越的新阶段。


Ionics团队与牛津大学物理学系保持着紧密合作关系，他们不仅在量子计算领域取得了突破性进展，还积极推动科研领域的发展。 这个项目是经过多年的努力和逐渐积累起来的重要成果，如今终于迎来了重大的突破。


距离应用还有多远?不管牛津大学这项技术最终能否胜出，总归离实际应用又近了一步，从上个月推出了12款量子计算设备来看，距离商用化又近了一步。 尽管当前还没有开始真正运行，但许多企业都希望借助先进硬件来追赶竞争对手，进入这一技术革命的新阶段。 这一进展不仅对科学界产生重大影响，同时还可能改变当今所有行业、研究和商业事务，因为根据物理学原理，量子计算机具有传统计算机无法比拟的指数级吓人的计算能力。 例如，在药物寻找方面，传统计算方法需要数年时间才能找到合适的一种化合物，通过排除法找出最佳化合物组合是个非常耗时费力的过程。


但是，使用指数级计算能力的时候，它只需几天甚至几秒钟就能完成这一过程。 相似地，在开发材料方面，例如用于太阳能电池或超导体等，使用传统方法需要数月时间，但是借助量子计算机却可以在几秒钟完成。 另外，一些人认为人工智能(或者说机器学习)将以牺牲自己为代价，因为需要训练数据非常庞大且模糊，这些数据也不能准确地预写出来。 Quantum因此被认为能够在人工智能这一领域蓬勃发展，因为训练过程的数据建模已经被证明是可行且有效的，这一趋势将在未来得到进一步的发展。 当然，仅仅拥有一台256数量算机是远远不够的，因为如IBM和Google拥有超过1000个物理“原子”的数量未必意味着他们拥有优越性能的新量子比特，但是有可能意味着他们处于不同的发展阶段。


IBM和Google各自在各自领域有着非常成熟的发展路线图，并且在各自研究过程中积累了经验，从中获益良多。 随着这些公司的技术不断发展并取得进展，它们将继续实现更大突破，并为未来的新发现铺平道路。 如果这些公司拥有更高数量的新量子比特，那么它们肯定会受到更多关注，但是它们目前不一定会对状况进行公开报告，只在私下讨论其进展。 然而，它们仍然是有希望的新兴公司，有可能会超过目前处于领先地位的人。 而Ionics已经率先进行了宣告，并引起了广泛的兴趣。