
您可能是等待量子计算机的人之一,几年前我们就被告知它即将到来。此时,DTU 副教授 Sven Karlsson 开始显得有些紧张,因为他的合作伙伴中有两家生产和销售量子计算机的欧洲公司 AQT 和 IQM。
“量子计算机还不存在,这是一个普遍的误解。它已经存在,所以我们不需要等待。但是,目前的量子计算机还没有那么大,这显然限制了量子计算机的复杂程度。计算可以,但它们存在并且正在被使用,”Sven Karlsson 说。
一个例子是 IBM 的量子计算机,任何人都可以通过互联网访问它。此外,全世界的科学实验室、超级计算机中心、大学等都有量子计算机,这些也是 AQT 和 IQM 向其销售产品的客户。
主要用于实验
目前还不可能构建具有许多量子比特的量子计算机。量子比特用于处理计算机中的信息,因此数量较少的量子比特限制了量子计算机可以执行的计算的复杂性。因此,Sven Karlsson 将当前的使用描述为主要是实验性的,这使得使用和理解该技术成为可能。
“现在的量子计算机的技术水平和我们现在的第一阶段的计算机有些相似,1950年代刚出现的时候,数量有限,那时候还做不了更大的计算比今天任何计算器都能执行的那些。”
但是,也有使用量子计算机进行计算的例子。Sven Karlsson 知道的一项计算是在冠状病毒大流行期间完成的。意大利足球联赛需要知道如何最好地安排比赛,让不同的足球队尽可能少地相互接触,以降低感染风险。同样,球员的旅行距离也必须受到限制,因为空中旅行是被禁止的。
“量子计算机非常适合这种类型的计算,这对于普通超级计算机来说会花费太长时间。量子计算机可以同时检查许多解决方案,因此在此类计算中比超级计算机更有效,”Sven Karlsson说。
连接到超级计算机
Sven Karlsson 及其同事与 AQT 和 IQM 的合作包括开发将量子计算机连接到超级计算机所需的硬件和软件。
“未来的量子计算机最初将主要连接到世界上相对较少的拥有超级计算机的高性能计算中心。这些中心已经建立了具有运行量子计算机的能力的基础设施,投资于与现有中心的关系。今天,一台量子计算机的成本约为 1.5 亿丹麦克朗,因此这是一项相对较大的投资,”Sven Karlsson 说。
量子计算机不会取代超级计算机,相反,它将补充它们并用于高度特定的计算。量子计算机也没有自己的用户界面,必须通过超级计算机访问。
标准化
由于当前全球量子计算机的生产处于萌芽状态,大规模的标准化工作正在启动。它包括构成量子计算机的所有硬件和软件部分的标准。希望是为了防止我们在其他技术领域遇到的不便之处,例如只能为我们的手机使用一种充电器类型。
“我们希望制定联合标准,以便在全世界范围内,我们对构成量子计算机的不同组件有相同的理解和使用。这必须在早期阶段完成,这样我们就不会冒险个别国家或世界部分地区采用不同的标准,”Sven Karlsson 说。
Sven Karlsson 领导着一群在量子计算机方面具有丰富经验和知识的研究人员和从业者,他们将在未来几年开会,以制定可用于未来生产的公认标准。
参考链接:https://techxplore.com/news/2023-05-quantum-powerful.html