量子|量子计算追逐赛:IonQ与霍尼韦尔谁是第一?

IonQ与霍尼韦尔似乎在竞争中达成了某种默契 , 于近日先后公布了各自在量子计算方面的新突破 。
霍尼韦尔:实现QV128
9月底 , 霍尼韦尔突然宣布 , 其离子阱量子计算机实现了128个量子体积(QV) , 并公布了相关数据 。
量子|量子计算追逐赛:IonQ与霍尼韦尔谁是第一?
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上图显示了霍尼韦尔量子解决方案的量子体积测试的突破性成果 , 以及每个测试通过的日期 。 所有测试均高于2/3阈值以通过相应的量子体积 。
该系统成功通过了QV128测试 , 在71.78%的时间内输出了重大结果 , 高于2/3阈值 , 置信度为99.934% 。 对于全连接量子比特 , 平均单量子比特保真度为99.97%, 平均两量子门保真度为99.54%。
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在量子计算领域 , 霍尼韦尔可谓是一匹黑马:
2020年3月 , 宣布将在接下来的3个月内发布世界上功能最强大的量子计算机;
2020年6月 , 发布QV64的量子计算机
2020年9月 , 发布QV128的量子计算机
从目前来看 , 霍尼韦尔每3个月就要“搞事情” , 并且计划未来五年内 , 每年将其离子阱量子计算机的量子体积增加10倍 。
霍尼韦尔量子解决方案总裁Tony Uttley表示:霍尼韦尔致力于塑造和加速量子计算的发展 , 并将其功能带给我们的客户 。
目前 , 霍尼韦尔的量子计算机系统可以通过霍尼韦尔或Microsoft Azure Quantum访问 。 除了提供高保真度、全连接的量子比特外 , 霍尼韦尔的系统还具有独特的中间线路测量能力 , 使用户能够探索新的量子算法 , 并大大减少某些算法所需的量子比特数量 。
IonQ:突破QV400万
你方唱罢我登场 , 仅隔一天 , IonQ宣布推出史上最强量子计算机 。
该计算机具有32个“完美的”量子比特 , 门误差极低 , 预期其量子体积超过400万 , 远超霍尼韦尔 , IonQ将在“未来几个月内”发布其新的详细参数和整个过程 。
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IonQ 首席执行官兼总裁 Peter Chapman 表示 , IonQ将当代硬件的量子比特仓 11 位提升到了 32 位 。 不过更重要的是 , 他们提升了使用全部 32 个量子比特所需的保真度 。 IonQ 的目标是让量子比特数年均至少翻一番 , 基于此 , 那些未积极拥抱量子计算的企业将面临被竞争对手抛在身后的风险 。
成立于2015年的IonQ , 致力于研发离子阱量子计算机 , 去年获得了由三星和Mubadala领投的5500万美元融资 。
受追捧的离子阱技术
量子计算技术仍处于发展的初期 , 各国都在探索量子计算的具体实现路径 , 主要路线有离子阱、超导量子电路、半导体量子点、量子拓扑等 , 霍尼韦尔和IonQ都采用的离子阱路线 。
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目前国内研究离子阱量子计算机的机构和企业很少 , BAT等国内科技巨头主要侧重于量子计算算法、软件等方面的研发 , 启科量子在离子阱量子计算机系统研制方面有20多年的技术积累及实践经验 , 能设计搭建可扩展的量子计算机架构及研发相关系统的关键设备 , 启科量子离子阱可扩展分布式量子计算机“天算1号” , 计划将在2~3年内完成 。
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“天算1号”量子计算机实验室原型(离子阱分布式全纠缠)
与其他路线相比 , 离子阱离子阱的优势在于
1)单个或几个离子是干净的无杂质系统 , 量子相干时间很长;
2)能够执行高保真度的量子态测量与量子门操作;
3)无须超级稀释制冷机 , 可以在室温下工作
4)理论上任意两个量子比特(离子)都存在可控的相互作用 , 形成独特的全连接性 。


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