IBM向企业提供量子计算服务：究竟有何不同之处？

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北京时间3月7日，ibm最近宣布了一项新业务“ibm q”，旨在为企业和科研机构提供一个商业量子计算平台。

1989年，ibm用35个氙原子拼写了公司名称。最近，ibm成立了一个新的业务部门来促进量子计算业务的发展。Ibm花了35年时间进行研究，现在量子计算终于走向了现实世界，并向客户传播。也许几年后，量子计算机将帮助亚马逊加快交付速度。

ibm Quantum Computing Department的首席技术官兼副总裁Scott crowder说:“从今年开始，我们将允许特定的行业合作伙伴访问量子系统。”

许多公司都在量子计算上下赌注。量子计算是一项突破性的技术，可以给计算带来巨大的进步。为什么今天的智能手表和上个世纪的主机一样强大？看看摩尔定律。在过去的几十年里，芯片的发展一直符合摩尔定律。现在一些电脑技术已经停滞不前，这就是为什么2017年的笔记本比2010年的笔记本快不了多少。

克劳德说:“摩尔定律是不可持续的。”量子计算机只是传统计算机的补充，而不是替代。克劳德说:“有些问题不能用传统的计算机来解决，我们可以用量子计算机来解决。”

原子的行为和属性是特殊的，量子计算机利用了这些特殊性。然而，量子计算机是如此复杂，以至于连物理学家都很难理解它们。大学和政府实验室对量子计算机感兴趣，一些初创公司(如rigetti和d-wave)积极研究它们。微软、英特尔和谷歌的R&D部门也参与其中。

然而，量子计算仍处于早期发展阶段。即使技术已经成熟，也不要期待量子iphone的出现。Ibm量子计算机必须在极低的温度下运行。它有多低？它离绝对零度只有几分之一度，比空.外滩更冷只有当温度足够低时，内部铌和铝成分才不会受到外部环境的影响。单独冷藏需要几天时间。出于这个原因，客户必须通过网络使用ibm量子计算机，而不是购买量子计算机并把它们放在桌子或数据中心。

用于化学和安全领域

量子计算机能做什么？在早期阶段，企业的主要任务是使量子计算机有效、可靠和稳定地工作。

之后，量子计算机可以完成以下任务:

-量子化学工作，如预测粒子如何工作，这可用于开发新药。

-物流项目。在假日购物季节，量子计算机可以找到最有效的解决方案来加快货物的交付。

——安全性，在给定的一段时间内，一些数学问题不能用今天的主流方法解决，量子计算机可以，而且我们可以用量子物理学来构造新的安全性方案。

量子计算特别适合化学。例如，工厂需要大量的能源来制造肥料，这很昂贵。它也可以用微小的细菌制成，这样效率更高。ibm实验量子计算团队经理杰里·周(Jerry chow)说:“我们可以用量子计算机来找出反应是什么。”他还说，有了量子计算机，研究人员可以在分子水平上分析变化，而以前的方法很笨拙，只能进行反复试验。

Ibm认为量子计算机可以帮助投资者更好地理解金融数据和风险。艾正在崛起。在某些情况下，信息不多。计算机仍然必须根据信息做出决定。有了量子计算，人工智能将变得更加强大。

量子计算的主要任务是分析大量的可能性。例如，要破解密码，我们需要测试大量数字，找到数字密钥，并破解特殊数据。量子计算速度很快。

别太担心，这种可能性离现实还很远。政府和企业正在开发新的量子验证算法。

令人难以置信的技术

量子时代将为计算词汇增加许多新术语，如低温隔离、约瑟夫森结和退相干。在处理数据时，除了传统的与门或逻辑门之外，量子计算还有哈达玛门和泡利-x门。

根据设计，量子计算机使用“量子位”来存储数据。传统的计算机使用传统的位，小数据单元用0或1记录。一个量子比特可以同时存储0和1，这是通过量子叠加实现的。

根据这种计算，一个量子位可以存储两种状态的信息，即0和1；两个量子位可以以四种状态存储信息，八个中有三个，十六个中有四个。

因为许多叠加的数据存储在同一个量子位中，量子计算机可以以比传统计算机快得多的速度找到许多可能的解。

然而，在实际应用中仍有许多困难。例如，许多1或0通过叠加存储在纠缠量子位中。当我们寻找计算问题的答案时，答案可能隐藏在一些特定的1和0的组合中。如果从量子位中读取数据，所有量子位的状态将会崩溃成一组1和0，这可能不会给出正确的答案。所以问题非常复杂。

向前摸索

理解量子计算需要很长时间。正因为如此，ibm、微软和谷歌将提供模拟量子计算机。2016年，ibm开设了一个名为“量子体验”的网站，让外界尝试5位计算机。

克劳德说如果量子位超过30，笔记本电脑就无法模拟。未来几年，ibm q量子计算机将扩展到50个量子位。

只有当企业在运营中使用量子计算时，企业才会真正取得突破。克劳德说，这个目标只有在量子位达到1000左右时才能实现。让量子位达到100万是一个很大的门槛。当规模如此之大时，量子计算机可以克服误差问题。与传统计算相比，误差对量子计算的影响更大。

克劳德说:“量子系统的容错率较低，因此有必要增加量子位，这可能需要十几年才能解决。”(云外)

来源：搜狐微门户