挑战「九章」计算优势的光子量子计算机登场。作者:西西
编辑:陈彩娴
近日,加拿大多伦多一家初创公司Xanadu开发的光子量子计算机Borealis在Nature杂志上发表,引起全球科技界广泛关注。
据称,Borealis仅需36微秒就能解决传统超级计算机需要9000年才能解决的问题,其速度超过全球最快的超级计算机,更是挑战了中国九章2.0!
这家公司成立于2016年,由物理学博士Christian Weedbrook和昆士兰大学、麻省理工学院(MIT)与多伦多大学博士后毕业,是目前少数全力研发光子量子计算机的公司之一,被国际企业如IBM、微软、亚马逊和英伟达等关注。
那么,Borealis究竟是什么?它与九章相比有什么优势?
Borealis是何方神圣?
先谈谈量子计算为何优于传统计算机。
经典电脑通过晶体管开关操作,将数据转化为1或0,而量子电脑使用「量子比特」,可以同时充当1和0。
与六月初被《自然》接受的文章中,Xanadu团队推出了他们研发的Borealis。这台新型光质量电脑只需36微秒完成传统超级电脑需要9000年才能完成任务。
Borealis也是世界上第一台能够通过云提供给公众使用具有「数量优势」的设备。
Xanadu团队还表示,他们基于光子的设计有明显改进与优势:
基于超导电路或捕获离子的量比特需要外太空冷温度,因为热会破坏它们。
使用昂贵低温系统限制了小型化发展。
相反,基于光子的设备可以室温运行,可以集成现有电信网络,有望形成强大的「数字互联网」!
与九章2.0对比孰胜孰优?
虽然同样基于光,但Borealis在一定程度上优越:
九章依赖固定的镜面网络不可编程,而Borealis可编程。
在压缩态产生方面,比如216个压缩序列,可产生更多种类。
在高斯玻色采样任务中测试时,发现9,000万次运算所需时间仅用其135次运算即可完成(7,800万倍)。
6.Borlias的一项关键进步是使用了「探测器分辨率」,而非阈值检测,使其速度远远超过之前任何单一探测器设备500万倍以上。