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。作为这些公司中的佼佼者,我的团队在努力实现真正的“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,我在美国物理学会年会上公布了我的最新成就——具有72个量子的处理器Bristlecone。我表示,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。”
所有量子计算机都要面对的一个重要问题是误差率。为了克服这一挑战,我们需要确保我们的系统能够在极低温度下运行,并且不受到环境干扰,因为如今的量子比特仍然高度不稳定,哪怕是一点噪声都会导致系统发生错误。
正因为如此,我们现代处理器中的每个单独的比特并不是真正的一位,而是许多传统比特结合起来,这样有助于解释一些潜在错误。现在我们还面临着另一个限制因素,那就是大多数系统只能保持状态100微秒内。
我展示了我们的实验结果显示,读出错误率为1%,单个比特门为0.1%,双比特门为0.6%。
业界普遍认为实现真正的人类级别智能至少需要49个数量级,但我认为这是过于乐观。“像Bristlecone这样在低系统误差下运行设备,不仅仅需要大量高质量硬件,还需要从软件和控制电子设备到处理器本身的一整套技术之间协调,”我说,“要做到这一点,需要进行多次迭代的小心地进行系统工程。”
据我团队介绍,该策略是使用与大规模通用纠错算法兼容的探索近期应用。为了使我们的处理器能够运行超出经典模拟范围之外的大型算法,它们不仅需要大量高质量硬件,还必须具备低错误率,比如单位操作和两位操作。
今天我的公告将给其他正在致力于构建功能性的专业人士带来新的压力。在这个行业中,每个人都采取不同的方法。我推出了用于编程语言Q#;IBM拥有50个数量级的大型实验室,并让开发者使用基于云服务提供商接入模拟功能;而英特尔则公布了一款名叫Tangle Lake具有49个数量级超导测试芯片。这场竞争将激发创新,让我们共同迈向更远大的目标!