今年6月,霍尼韦尔兑现了之前的承诺,发布了一台QV64(Quantum Volume,量子体积)基于离子阱技术的量子计算机。

目前,衡量量子计算机性能虽然没有统一公认的标准,但是业界对IBM提供的量子系统评价指标多有参考。

并肩霍尼韦尔,IBM超导QV64最强量子计算机问世-量子客

号称世界第一的霍尼韦尔量子计算机,一时间沸沸扬扬,连投资界都在物色该技术路线的潜在创业公司。

据量子客获取的消息,目前计划做离子阱量子计算的初创公司是北京国开启科量子公司。在最强量子计算机这个称号上,霍尼韦尔从6月就开始保持,但好景不长,时隔2个月,基于超导量子计算技术的IBM公司,也赶了上来。

昨日在arxiv.org上更新的一篇文章[1]显示,研究者们基于超导量子比特的ibmq_ montreal量子计算机系统进行验证,这是最新部署的 IBM 量子 Falcon处理器,其性能也达到了QV64。

并肩霍尼韦尔,IBM超导QV64最强量子计算机问世-量子客

也即是说,”世界最强“量子计算机迎来了第二台,采用QV指标衡量都达到了64。两公司之间的产品谁更胜一筹,恐怕就需要更详细的去判断细微差别,比如保真度,退相干(Decoherence)以及配套的软件服务等。

此次验证的Falcon量子处理器,由27个量子比特组成,这些量子比特排列在一个晶格中,专为Disdance-3 混合(hybrid) Bacon-Shor-surface 码而设计。处理器外观如下图(a),和硬币大小差不多的Falucon量子处理器科技感十足。

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图(b)是该量子处理器的量子比特从0到26(总27个)拓扑连接示意图。已经确认达到QV64的是橙色标注的部分。虚线表示多路复用的量子比特集合,以方便读出(分别从R1到R6)。

该芯片上的QV线路运行在6个量子比特上,是上图中的Q16-Q19-Q22-Q25-Q24-Q23(橙色着色),上面的单个量子比特的属性如下图右侧部分,平均值分别是:T1 = 113μs,T2 = 122 μs;每个单量子比特门误差 3.8 ×10^4;每个双量子比特门误差 6.4×10^3;单量子比特读出误差 6.0 ×10^3,性能指标非常的不错。

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左侧区块是验证QV64时的统计结果,详情可以参考文末提供的论文,了解更多的细节。

短短2月,量子计算界又有了新的进展,这对于行业研究来说备受鼓舞,虽然我们强调量子计算的研究仍然处于早期阶段。

从量子计算机不可能,到量子计算机走过了初级硬件尝试阶段,再到NISQ时代的研究。近几年的发展事态,目前来看是非常向好的。加上投融资数额的增加,越来越多的企业加入到量子计算生态系统中来,从不同层面去解决问题。

过去人们不敢想象的问题,认为不可能的问题,在人们投入资本、人力和智力的时候,一切不可能开始向可能迈进。而从过去的否定转变为质疑,从质疑转变为接受,从接受转变为参与,科技变革的道路正是如此。

期待QV128,早日到来。

 

参考文献:

[1] https://arxiv.org/abs/2008.08571

 

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编辑 |  Sakura