aihot  2017-05-12 08:32:39  智能硬件 |   查看评论   

 量子计算机

量子计算是真实的。但它也很难。很难,只有少数开发人员,通常接受量子物理,高级数学或最有可能两者的训练,实际上可以使用存在的几个量子计算机。现在D-Wave是谷歌和NASA自2013年以来一直测试的量子计算机背后的加拿大公司,希望通过开源软件的力量使量子计算更容易一些。

传统计算机以“比特”存储信息,其可以表示“1”或“0”。量子计算利用称为“叠加”的奇怪状态中的量子粒子,意味着粒子同时在两个方向上旋转。研究人员已经学会利用这些粒子来创建他们所称的“量子位”,其可以同时表示1和0。通过将qubits串在一起,像D-Wave这样的公司希望创建比现在的机器指数级快的计算机。

IBM在2000年展示了一个工作量子计算机,并不断改进其技术。 Google正在开发自己的量子计算机,并与NASA合作在2013年测试D-Wave的系统。洛克希德马丁和洛斯阿拉莫斯国家实验室也在使用D-Wave机器。但是今天的量子计算机对于大多数现实世界的应用仍然是不实用的。量子位是脆弱的并且可以容易地脱离叠加状态。同时,量子计算机今天很难编程,因为他们需要高度专业的知识。

D-Wave国际公司总裁Bo Ewald说:“D-Wave正在推动硬件向前发展。 “但是我们需要更多聪明的人来思考赢咖4平台,而另一些人则思考软件工具。

这就是公司的新软件工具Qbsolv的地方。Qbsolv旨在帮助开发人员编程D-Wave机器,而不需要量子物理的背景。 D-Wave的一些合作伙伴已经在使用该工具,但今天公司发布了Qbsolv作为开源,意味着任何人都能够自由地共享和修改软件。

“不是计算机科学界的每个人都意识到量子计算的潜在影响,”科罗拉多大学博尔德分校的数学家Fred Glover说,他一直在与Qbsolv合作。 “Qbsolv提供了一个工具,可以通过让研究人员和从业者参与绘制量子计算开发的未来方向,使这种影响可视化。

所有的量子位

Qbsolv加入了一个小的,但不断增长的工具,用于未来的量子计算机程序员。去年,Los Alamos国家实验室的Scott Pakin和Qbsolv的第一个用户发布了另一个名为Qmasm的免费工具,它还减轻了为D-Wave机器编写代码的负担,使开发人员无需担心解决底层硬件。 Ewald说,目标是启动一个量子计算软件工具生态系统,并培养一个开发量子计算问题的开发者社区。近年来,开源软件一直是建立独立开发者和大公司贡献者社区的最佳方式。

当然,要实际运行您使用这些工具创建的软件,您将需要访问现有的几个D-Wave机器之一。在此期间,您可以下载一个D-Wave模拟器,让您在自己的电脑上测试软件。显然,这不会像在使用真实量子粒子的硬件上运行它,但它是一个开始。

去年,IBM推出了一项基于云的服务,使人们能够在公司的量子计算机上运行自己的程序。但至少目前,Qbsolv和Qmasm只会有用于创建D-Wave的硬件赢咖4平台。 D-Wave的机器采用与传统计算机或甚至其他量子计算原型完全不同的计算方法。虽然大多数计算机(从您的智能手机到IBM的量子计算机)都是通用的,这意味着它们可以编程来解决所有类型的问题,但D-Wave的机器设计用于单一目的:解决优化问题。经典的例子被称为旅行推销员问题:计算通过特定位置列表的最短路线。

在早期,批评家想知道D-Wave的昂贵机器是否甚至是量子计算机,但是大多数研究人员似乎都同意这些机器表现出量子行为。 “南加州大学研究员Daniel Lidar在2015年告诉我们,谷歌和NASA发布了一份研究论文,详细介绍了他们的一些工作,

 

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