微软
微软在本周二(9/10)举行的量子世界大会(Quantum World Congress)上宣布,已与量子计算公司Quantinuum携手建立了12个高度可靠的逻辑量子位元,并将与量子电脑开发商Atom Computing一同建置量子超级电脑。
量子位元(一般指的是物理量子位元)为量子运算中的基本运算单位,只是这些量子位元会拾取环境中的杂讯,彼此之间还会有不需要的互动,意谓著它们既不稳定也很容易出错;于是科学家借由量子纠错技术,结合多个物理量子位元以形成错误率很低的逻辑量子位元。
现在微软则将自家Azure Quantum的量子位元虚拟化系统部署至Quantinuum的H2离子阱量子电脑,建立了12个高度可靠的逻辑量子位元。今年4月时,双方才宣布已利用30个物理量子位元建立了4个逻辑量子位元,不到半年就有了重大突破,而这些逻辑量子位元的错误率比物理量子位元低了800倍。
为了证明量子运算于化学应用上的用途,微软与Quantinuum创造出两个逻辑量子位元,以用来准备一个重要催化剂活性空间的基态,并进行测量,接著输出测量结果并整合AI,以估算活性空间的基态能量。微软说,这是超级电脑、AI及量子运算硬体首度共同解决科学问题。
除了Quantinuum之外,微软亦宣布将与Atom Computing合作,目标是打造全球最强大的量子超级电脑,并以它来支援Azure Quantum服务。
微软解释,目前仍在探索各种量子位元架构,因此也在Atom Computing的第二代中性原子量子计算机上部署了Azure Quantum,该计算机可拥有超过1,200个物理量子位元,双方也已共同创造了针对彼此系统最佳化、并可执行可靠运算的逻辑量子比特。
Atom Computing则说,该公司基于中性原子的硬体,以独特的方式结合了实现量子纠错所需的所有必要功能,而微软则负责最佳化其纠错程式码,并针对各种容错应用开发演算法。
总之,微软认为,随著量子硬体与软体的进步,量子位元的数量及保真度便能持续增加,而能利用逻辑量子位元执行更深入也更复杂的量子运算,当拥有100个逻辑量子位元时,即有望实现科学量子优势,协助解决某些全球最迫切的问题。