近日,IBM发布了一张未来路线图,表明了自己在量子计算领域的野心。
这条线所显示的目标是每年将性能提高一倍,这样量子计算机就能实现IBM所称的量子优势,即量子计算机在一项任务上比经典计算机更快或更高效,或者完成经典计算机无法完成的任务。
IBM还提出了一个方便的单一数字来校准速度计,这种“速度计”是用一个叫做量子体积的数字校准的,它不仅测量量子计算机有多少量子比特——这是衡量其数据处理能力的关键指标——而且还测量计算机能从出了名的不稳定量子比特中得到多少数据用量。
IBM的量子计算机在2017年达到了4量子体积,然后在2018年达到了8,现在其发布的Q System One(20量子比特)达到了16量子体积。
这种倍增似乎是摩尔定律(Moore‘s Law)的量子版。摩尔定律是英特尔(Intel)联合创始人戈登•摩尔(Gordon Moore)对传统电脑芯片指数级发展的著名观察。
他认为,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔两年便会增加一倍。
曾任英特尔CEO的大卫·豪斯此后将这一说法转变为:“预计每18个月,芯片的性能将提高一倍。”
摩尔定律数十年来一直被证明是正确的,但随着处理器电路小型化的难度越来越大,它的地位正在动摇——这一现实使得量子计算作为该行业持续发展的一种可能方式变得更加重要。
IBM研究人员杰•甘贝塔(Jay Gambetta)和莎拉•谢尔登(Sarah Sheldon)在一份声明中说:“要想在本世纪20年代取得量子优势,我们需要每年将量子体积至少增加一倍。”
IBM在2019年美国物理学会3月会议上公布了这一结果,该会议展示了量子计算在从物理研究转向更实际的工程和计算机科学之前还有多长的路要走。
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