CES 2019：IBM展示Q System One量子計算機 向商用化邁進一步

本周在美國拉斯維加斯舉行的CES消費電子展上，除了各種捲曲式電視、無人機和其他新產品外，我們還看到IBM展示了在量子計算硬體方面的最新進展。

今天，IBM推出了一台名為Q System One（如圖）的量子計算機，有望讓量子技術向商業可行性邁進了一步。

Q System One最大的創新是其結構設計，這是一個9英尺高、9英尺寬的低溫冷卻立方體，解決了操作量子計算機所涉及的一些實際挑戰。

量子計算機通過利用亞原子粒子世界獨有的現象來處理數據。在傳統計算機中，不管任何時候字位都是1或者0，而量子等價物——也就是量子位——可以同時呈現出這兩個狀態。在這種情況下，量子位以違反直覺的方式進行交互，理論上處理數據的速度勝於傳統計算機。

然而在實踐中，即使小規模內實現這些特性也是非常困難的。量子位非常脆弱，必須冷卻到超低溫度以避免數據損壞。IBM稱，Q System One具有足夠的彈性，可以在絕緣實驗室環境之外運行。到目前為止，量子計算機一直受限於這種環境。

Q System One的20個量子位被保存在一個圓柱形外殼內，該外殼連接到立方體頂部的下方。反過來，立方體是由半英寸厚的硬化玻璃覆蓋，氣密外殼可防止熱量泄漏，同時阻止磁場和其他外部干擾。

如果設備中的一個敏感組件出現問題，工程師可以通過電動門進入機櫃檢查。IBM表示，Q System One可以在幾小時內重置量子位，而不是通常需要的幾天或幾周時間。Q System One還具有自定義固件，工程師無需讓整個機器離線即可執行某些維護工作和升級操作。

Q System One通過與量子位一起運行的計算設備與外界進行通信。IBM表示，計劃通過雲的方式讓合作夥伴可以使用硬體以試用量子演算法。

目前IBM已經讓研究人員可以通過Q Experience服務在早期型號的量子計算機上運行代碼。IBM表示，到目前為止用戶已經在該硬體上進行了670多萬次實驗。此外IBM還提供了該服務的商用版——Q Networks，用戶包括勞倫斯伯克利國家實驗室，埃克森美孚公司和歐洲核子研究中心。

IBM是致力於量子計算機的幾家科技公司之一。微軟正在開發自己的硬體，谷歌去年推出了一款自主研發的量子處理器，其量子位數不少於72。

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