日前，IBM在日本宣布與東京大學(xué)、芝加哥大學(xué)合作，開展一項為期10年、耗資1億美元的計劃，以開發(fā)由10萬個量子比特提供支持的量子計算機。
以量子為中心的超級計算是一個全新的、到目前為止尚未實現(xiàn)的高性能計算時代。一個10萬量子比特的系統(tǒng)將成為解決世界上一些最緊迫問題的基礎(chǔ)，即使是當(dāng)今最先進(jìn)的超級計算機也可能永遠(yuǎn)無法解決這些問題。
例如，強大的量子計算系統(tǒng)可以對化學(xué)反應(yīng)和分子過程動力學(xué)進(jìn)行全新理解;可以讓研究人員通過建模更好的碳捕獲方法來幫助研究氣候變化;發(fā)現(xiàn)制造電動汽車電池和電網(wǎng)的材料，以實現(xiàn)更清潔和更可持續(xù)的目標(biāo);發(fā)現(xiàn)更有效、更節(jié)能的肥料。
這臺量子計算機預(yù)計將涉及計算堆棧所有級別的創(chuàng)新，包括量子計算和量子通信領(lǐng)域的融合，以及通過混合云將量子工作流和經(jīng)典工作流無縫集成。
因為這種計算機以前從未制造過，所以第一步是設(shè)計藍(lán)圖。這項設(shè)計必須將經(jīng)典計算機和量子計算機集成在一起，這是迄今為止一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，同時還必須在量子通信和計算技術(shù)方面開辟新天地。
IBM表示，為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，公司希望到2033年實現(xiàn)10萬比特的系統(tǒng)。到2023年底，IBM將推出這一架構(gòu)的三個基石：
1、133量子比特“IBM Heron”處理器;
2、IBM Quantum System Two，該系統(tǒng)的目標(biāo)是在2023年底之前上線;
3、引入量子中間件，這是一組在經(jīng)典處理器和量子處理器上運行工作負(fù)載的工具。
IBM打算擴(kuò)大這些合作伙伴關(guān)系，包括阿貢國家實驗室和費米實驗室，這兩個實驗室都是芝加哥量子交易所的成員，并分別擁有兩個能源部量子中心。重要的是，這兩個實驗室提供的能力和專業(yè)知識，可以促進(jìn)交付構(gòu)建量子計算機競賽中設(shè)想的技術(shù)。
