Le 8 mai, l'équipe d'Alibaba Quantum Lab a annoncé avoir développé avec succès le simulateur de circuit quantique le plus puissant du monde, appelé "Taizhang", ces derniers jours, basé sur la puissante puissance de calcul du cluster en ligne Alibaba Group Computing Platform. Chapitre 'La première simulation réussie au monde de 81 bits (9x9) bits et de 40 couches du circuit quantique aléatoire de Google en tant que référence, le simulateur qui atteignait auparavant cette couche ne peut gérer que 49 bits.
L'hégémonie quantique semble jouer une «bataille de relais».
En février, IBM a présenté ses prototypes de 50 qubit au monde extérieur, et le tableau de structure interne a également été exposé.
En mars, Google a annoncé le processeur à quips 72 bits Bristlecone.
À la fin de mars, Microsoft a trouvé des preuves solides de la présence de particules d'ange, Majorana fermion, et on s'attend à ce que les qubits de travail soient disponibles d'ici la fin de l'année.
Maintenant il est temps pour Ali de jouer.
Le 8 mai, l'équipe d'Alibaba Quantum Labs a annoncé qu'elle avait développé avec succès le simulateur de circuit quantique le plus puissant du monde, appelé "Taizhang", ces derniers jours.
Basé sur la puissante puissance de calcul du cluster en ligne d'Alibaba Group Computing Platform, 'Tai Zhang' a été le premier au monde à simuler avec succès un circuit quantique aléatoire Google avec 81 (9x9) bits et 40 couches. Peut gérer 49 bits.
En même temps, cette tâche de simulation Alibaba a passé seulement 14% de la plate-forme informatique de cluster des ressources informatiques en ligne. Frais généraux de communication algorithmes innovants « Taizhang » est extrêmement faible, pour profiter pleinement des grappes de plate-forme en ligne, vous ne pouvez pas faire dans les supercalculateurs passées mission simulée, tels que 64 (8x8) analogique-couche de 40 bits, 'Taizhang' à seulement 2 minutes.
Ali simulateur Baba aussi chapitre "avec les résultats du simulateur de circuit principal courant simule Google comparaison aléatoire d'Ali Baba simulateur « trop chapitre » avec les résultats du simulateur de circuit principal courant simule Google comparaison randomisée de la simulation stochastique quantique « trop chapitre » de l'échelle du circuit Par rapport à l'échelle que le matériel quantique de Google peut atteindre
L'informatique quantique peut bouleverser la technologie informatique actuelle et est un sujet brûlant dans la recherche scientifique et industrielle, mais la réalisation de l'informatique quantique est très difficile Actuellement, le processeur quantique de haute précision qui a été implémenté n'a que peu de qubits. L'algorithme quantique n'a pas encore de porteuse à exécuter.
Le rôle du simulateur est de «garder le haut et le bas», d'aider à comprendre, de concevoir le matériel, de poursuivre l'exploration et la vérification des algorithmes et des applications. «Taizhang» fait pour la première fois des tests et des vérifications «modérés» L'algorithme quantique devient possible, fournissant ainsi un outil puissant pour aider à la conception d'algorithmes quantiques de taille moyenne, de logiciels quantiques et même de puces quantiques.
Dans un schéma de simulation de circuit quantique typique, il est nécessaire de stocker toute l'amplitude de l'état quantique et de simuler simultanément l'opération quantique sur les données massives, ce qui nécessite un échange constant de données entre de nombreux nœuds de calcul. De telles tâches de simulation sont souvent effectuées sur des superordinateurs.
L'équipe de laboratoire, basée sur un autre schéma de simulation proposé par le professeur Shi et son collaborateur Igor Markov en 2005, a inventé une méthode simple et efficace pour décomposer toute la tâche de simulation, puis les a réparties de manière équilibrée. Le surcoût de communication de 'Taizhang' est extrêmement faible, ce qui le rend très approprié pour les plates-formes informatiques distribuées.
En tant que référence circuit quantique aléatoire est Google a proposé de mettre en œuvre l'algorithme « hégémonie quantique » de « l'hégémonie quantique » fait référence à la taille et la précision des processeurs quantiques atteint le point ne peut pas être calculé simulation de la classique. Google en Mars de cette année a proposé des travaux futurs Objectif: Processeur quantique de haute précision 72 bits Le résultat de 'Tai Zhang' montre que ce processeur planifié n'est toujours pas suffisant pour réaliser l'hégémonie quantique si seul l'algorithme de référence est exécuté.
La recherche a également présenté sur le site de prépublication arXiv, à égalité au premier article de laboratoire scientifique quantique quantique Dr Chen Jianxin et Zhang Fang stagiaire, auteur stagiaire est le Dr Huang Tzu et Michael Newman.
Alibaba laboratoire quantique de l'Université du Michigan professeur titulaire, scientifique quantique de renommée mondiale Shi Yao Yun, directeur scientifique de la technologie quantique, directeur du laboratoire quantique. Informatique théorique la plus haute récompense deux fois Godel lauréat du prix, informaticien américano-hongrois Mario Sager Allemagne (Mario Szegedy) au début de cette année a rejoint le laboratoire. laboratoire est dans une période de croissance rapide de l'introduction de talents.
En 2016, Google a proposé un schéma de réalisation de l'hégémonie quantique en implémentant un circuit quantique aléatoire spécifique sur un qubit correspondant à un réseau bidimensionnel MxN, ce circuit quantique aléatoire spécifique étant souvent appelé circuit hégémonique quantique. Lorsque le nombre de bits (MN) sur le réseau bidimensionnel atteint 50, la profondeur (nombre de couches) du circuit atteint environ 40, et le superordinateur le plus puissant au monde ne peut pas simuler efficacement un tel circuit.
matériel Google pour atteindre l'équipe désirée 9 qubit tableau 1 dimensions erreur de lecture de 1%, l'erreur à un seul bit 0,1% de la porte, de 0,6% à une erreur de deux bits reste plus grand système quantique de la porte pour mettre en oeuvre une telle hégémonie de circuit, et par cette tâche particulière, pour atteindre au-delà des ressources matérielles de l'informatique quantique de la plus puissante actuelle classique du monde. Depuis lors, plusieurs équipes de recherche ont pour simuler le circuit sur une autre classe de super-ordinateurs. avant, les meilleurs résultats de recherche du monde Pas encore atteint 50 bits et 40 couches en même temps.
En l'informatique quantique de modèle, il existe une classe de modèle de circuit quantique est mis en œuvre sous la forme de qubits, pour obtenir la même calculée par des informations de porte de porte logique quantique classique est stockée. Équipe de laboratoire hospitalier Damour scientifiques Quantum Chenjian Xin et la pratique Zhang a mis brut mis en œuvre sur la base distribuée programme de simulation de circuit quantique universel, et un simulateur pour les tests basés sur la première édition de Google circuit quantique aléatoire.
Ali du cluster à l'aide de la plate-forme en ligne d'une petite quantité de ressources informatiques (environ 14%) équipe de laboratoire utiliser avec succès simulateur « trop chapitre » simule la couche circuit aléatoire 40 9x9 x40 est 81 bits, aussi ont réussi la simulation
Couche 35 de 100 bits (10x10x35), 121 couche 31 bits (11x11x31) la couche 27 et le bit 144 (12x12x27) circuit quantique aléatoire.
Actuellement, il existe deux schémas de simulation courants dans l'industrie: l'un consiste à stocker toutes les amplitudes de l'état quantique, l'autre à calculer rapidement les résultats pour toute amplitude, le premier type de simulation étant implémenté dans un supercalculateur. L'état quantique du bit nécessite une mémoire de niveau Petabyte.Lors du stockage d'une telle quantité de données, l'état quantique est exploité et calculé, et les données doivent être échangées en continu entre différents noeuds de calcul. Non durable.
Sur le cluster en ligne de l'Alibaba Computing Platform, l'équipe de laboratoire a utilisé un deuxième type de programme de simulation pour calculer l'amplitude arbitraire rapidement et efficacement.Après la division de la tâche, les sous-tâches peuvent être réparties sur différents nœuds de manière relativement homogène. Permet au simulateur de s'adapter à la plate-forme de cloud computing qui est maintenant largement disponible pour le service.
Avant cette étude, les résultats pour les deux programmes de simulation, il n'y a pas encore une équipe de recherche mondiale simulent avec succès Google plus de 50 couches 40 bits de la première génération de circuit de test aléatoire dans le simulateur quantique équipe du laboratoire de l'hôpital Dharma peut aussi être tous les 2 un circuit de calcul d'amplitude minute 64 couche aléatoire 40 bits. les résultats de recherche ont également été présentés sous la forme de documents sur le site de prépublication arXiv, à égalité au premier article du stagiaire scientifique de laboratoire quantique quantique Chen Jianxin et Zhang Fang, auteur Il y a des stagiaires Huang Jiachen et Michael Newman.
Les résultats de ce lien de recherche arXiv papier: https://arxiv.org/abs/1805.01450
Google, IBM, quantique mêlée de l'hégémonie de Microsoft, Shi Yao Yun: VS piège à ions supraconductrice informatique quantique dans le monde bipolaire
En mars dernier, lors de la réunion annuelle de l'American Physical Society à Los Angeles, Google a présenté un nouveau processeur quantique, Bristlecone, qui étudie le taux d'erreur systématique et l'évolutivité de la technologie des bits quantiques. Simulation quantique, optimisation et application dans l'apprentissage automatique.
Julian Kelly, chercheur à Google Quantum AI Labs, introduit dans l'article publié par Google Researcher Bristlecone suit le principe physique de la technologie linéaire de l'ordinateur quantique à neuf qubits proposé par Google: les meilleurs résultats de la technologie sont les suivants: :
Taux d'erreur de lecture faible (1%), porte à un qubit (0,1%) et porte de double qubit la plus importante (0,6%).
Le périphérique utilise le même modèle que les neuf qubits pour le couplage, le contrôle et la lecture, mais il l'étend à un tableau carré de 72 qubits.
Les chercheurs de Google ont calculé que l'objectif de l'hégémonie quantique peut être parfaitement prouvé en utilisant 49 qubits, une profondeur de circuit supérieure à 40 et une erreur de 2 bits inférieure à 0,5%.
Il y a des vues que Google a annoncé le processeur de qubit de 72 bits parce que la route d'hégémonie quantique a rencontré le rival IBM.
En novembre 2017, IBM a annoncé la réussite de la construction et de la mesure de prototypes de 50 qubit avec des mesures de performance similaires et en février de cette année, elle a également révélé sa structure interne.
Les 50 qubits sont généralement considérés comme des tâches qui ne peuvent pas être accomplies par les superordinateurs ordinaires.La décision d'IBM est également une étape décisive dans l'hégémonie quantique.
Parce que les processeurs quantiques de Google et d'IBM implémentent l'informatique quantique via la supraconductivité, les deux sociétés se poursuivent dans l'hégémonie quantique.
Mais une autre force peut également éclater à tout moment: c'est Microsoft.
Microsoft mise sur l'informatique quantique topologique Bien qu'aucun qubit d'interfonctionnement n'ait encore été réalisé, des kits de développement de matériel quantique et de logiciels quantiques ont été développés.
La logique de Microsoft est que même si Google et IBM ont tous fait des bits quantiques, ce sont des qubits inexacts, et de minuscules vibrations ou énergies provenant de l'environnement externe peuvent provoquer des erreurs de calcul.
L'ordinateur quantique topologique de Microsoft pourrait réduire considérablement le bruit.Julia Love, directrice du développement des affaires pour l'informatique quantique de Microsoft, a déclaré: «L'un de nos qubits sera aussi puissant que 1 000 ou même 10 000 qubits bruyants. Obtiendra un qubit de travail avant la fin de cette année.
Un article publié par Shi Zhi en février dernier sur Xinzhiyuan a également mentionné que le premier qubit topologique dans l'univers va éclater cette année, et que Microsoft est susceptible de le faire.
Les faits prouvent également que Microsoft est également un pas de plus vers l'hégémonie quantique.
À la fin de Mars de cette année, les chercheurs de Microsoft ont observé des preuves considérables de la présence de Mayorana Fermi, connu sous le nom «Particule d'ange»: électrons divisés en demi-parties dans leurs fils.
Si Microsoft veut construire un ordinateur quantique fonctionnel, ce sera crucial.
En outre, l'informatique quantique des pièges à ions pourrait contenir une arme de 50 à 60 bits au cours du second semestre 2014. Shi Yong pense que le plus grand gagnant dans ce domaine est Amazon et Facebook, qui n'ont pas de bits quantiques stables. Les temps