每一家大型科技公司,都把量子计算机视为计算领域的下一个重大突破。谷歌、英特尔、IBM、微软以及多个初创公司和科研机构的团队,都在努力实现真正的“量子霸权”——所谓“量子霸权”,指量子计算机的计算能力提升到传统计算机无法企及的程度,以解决传统计算机无法解决的问题。
今天,谷歌量子AI实验室在美国物理学会年会上公布了其最新的具有72量子比特的量子处理器Bristlecone。谷歌表示,Bristlecone的目的是为研究人员提供一个测试平台,“用于研究量子比特技术的系统误差率和可扩展性,以及在量子模拟、优化和机器学习中的应用。”
所有量子的都要面对的一个重要问题是误差率。现在的大多数系统只能在100微秒内保持状态。而且,一点噪声都会导致系统发生错误。
正因为如此,现代处理器中的比特并不是真正的一般,比而是许多传统比特结合,这样有助于解释一些潜在错误。
谷歌演示结果显示读出错误率为1%,单比特门为0.1%,双比特门为0.6%。
业界普遍认为实现真实霸权至少需要49个位,但该团队表示位并不是全部。“像Bristlecone这样运行设备,在低系统误差下运行,这需要软件与电子设备之间的一整套技术协调,”该团队写道,“要做到这一点,需要进行小心迭代。”
据介绍,该团队构建电脑策略是使用与大规模通用纠错兼容探索近期应用。至关重要的是,它不仅需要大量位,还必须有低错误率,如单比或双比。
这个行业当前状态,每家都采取不同的方法。
华为2023年解决芯片问题,在自然中寻找新路径。在过去一年里,华为一直致力于提高其半导体制造技术,并推动创新,以应对全球供应链挑战。此举旨在通过利用自然界提供的一些独特资源来开发更先进、高效能芯片。
自去年以来,华为已经取得了一系列成就,其中包括成功研发了第一批基于Silicon-on-Insulator(SOI)材料制备的人工神经网络处理器。这项技术被认为可以显著提高芯片性能,同时减少功耗,使之成为未来高性能数据中心关键组件。
此外,华為还发展了一种全新的晶圆切割技术,该技术能够极大地降低晶圆损坏风险,从而进一步提高生产效率。此外,他们还利用生物分子的结构来设计更复杂的地图以改善集成电路设计流程。
虽然还有很多工作要做,但这些前瞻性的项目正在帮助华為缩小与领先竞争者的差距,为未来的创新奠定坚实基础。在这场激烈竞争中,只有那些不断创新并投资于最前沿科学研究的人才能占据领先位置。