Máy tính lượng tử của IBM hiện là một hệ thống máy tính lượng tử
Q System One mới của công ty vẫn là một thử nghiệm về khoa học máy tính hiện đại nhưng là một thử nghiệm hoàn chỉnh hơn.
Máy tính lượng tử của IBM hiện là một hệ thống máy tính lượng tử
Q System One của IBM trải qua thử nghiệm tại nhà sản xuất case Goppion ở Milan. [Ảnh: lịch sự của IBM]
TÁC GIẢ HARRY MCCRACKEN6 PHÚT ĐỌC
Như thường lệ, confab công nghệ CES tuần này ở Las Vegas là dịp cho một phong phú của thông báo sản phẩm có thích chúng ta sẽ không nhìn thấy cho đến khi tới CES năm nay. Có những chiếc tivi khổng lồ , dĩ nhiên. Và PC lạ mắt . Và gizmos như một chiếc chuông cửa thông minh thông báo khi có ai đó gõ cửa nhà bạn. Và một loạt các tiết lộ liên quan đến những người khổng lồ công nghệ như Google , Samsung , và thậm chí là huyền thoại CES nắm giữ Apple .
Và sau đó là IBM. Công ty đang ở Vegas để công bố một hệ thống máy tính mới của riêng mình. Nhưng IBM Q System One là thứ xa nhất có thể từ máy tính xách tay tiếp theo của bạn. Đây là bước lặp mới nhất của IBM Q , công ty bước vào điện toán lượng tử, công nghệ uốn cong vượt qua các kiến trúc điện toán như chúng ta đã biết từ giữa thế kỷ 20.
Như hệ thống của Cameron trong Q System One chỉ ra, mục tiêu là lấy thứ gì đó bắt đầu như một dự án phòng thí nghiệm thô và biến nó thành một hệ thống đầy đủ, đó là ổn định, có thể mở rộng và có tính mô đun hơn, IBM nói cho chiến lược Q của IBM và hệ sinh thái Bob Sutor. Ăn và chúng ta có thể sử dụng làm bản thiết kế này cho cách chúng ta sẽ xây dựng ngày càng nhiều trong số chúng để làm cho chúng có sẵn trên đám mây.
Không giống như điện toán cổ điển, lượng tử không phải là nhị phân không ngừng; một bit lượng tử, hay qubit, có thể bật và tắt cùng lúc và có thể vướng víu với các qubit khác trong các mối quan hệ phức tạp. Điều đó mang lại cho các cỗ máy được xây dựng với qubit tiềm năng để một ngày nào đó giải quyết các vấn đề điện toán tại một clip vượt xa bất kỳ hệ thống nào chỉ liên quan đến các máy và số 0 thông thường. Công nghệ còn một chặng đường dài trước khi nó sẵn sàng để triển khai thương mại đầy đủ và thậm chí sau đó, nó sẽ là một công cụ cho các loại cường độ công nghiệp mới, chứ không phải là đối thủ của máy tính ở dạng quen thuộc.
Kết xuất Q System One mới của IBM [Ảnh: lịch sự của IBM]
Tuy nhiên, quyết định của IBM đưa ra thông báo này tại các hội nghị công nghệ tiêu thụ nhiều nhất không phải là ngẫu nhiên. Cùng với việc mang đến cho CEO Ginni Rometty một điều gì đó để nói trong bài phát biểu CES của mình , nó phù hợp với những nỗ lực trong quá khứ của IBM để giới thiệu những nỗ lực nghiên cứu của mình cho người tiêu dùng, giống như khi nó biến Watson AI của mình thành một thí sinh siêu nguy hiểm vào năm 2011.
Công ty bắt đầu cho phép những người bên ngoài tinker với điện toán lượng tử như một dịch vụ vào năm 2016 và thậm chí đã phát hành một trò chơi iPhone về công nghệ vào năm ngoái; Bob Wisnieff, CTO của IBM về điện toán lượng tử, nói rằng họ không chỉ muốn giải quyết một đối tượng của các mọt sách điện toán. Chúng tôi nhận ra điều đó. . . Đây là một cái gì đó chạm vào mọi người ở một mức độ rất sâu sắc, mà mọi người rất quan tâm, anh ấy giải thích. Vì vậy, chúng tôi đang sử dụng [CES] bởi vì đây là thứ gì đó rộng hơn nhiều so với chỉ những người chuyên sâu về công nghệ thông tin.
XÂY DỰNG HỆ THỐNG
Đối với tất cả các cách thức mà một máy tính lượng tử chuyển hướng từ các thiết bị điện toán ở dạng cổ điển của họ từ máy tính lớn của IBM thập niên 1960 sang điện thoại thông minh của bạn, hệ thống Q System One 20 qubit được thiết kế để giải quyết một số yêu cầu khá thông thường. Chẳng hạn, nó kết hợp phần sụn theo dõi tình trạng của hệ thống và sắp xếp các bản cập nhật phần mềm. Giống như bất kỳ hệ thống máy tính nào, nó được thiết kế với nhiệt độ trong tâm trí trong trường hợp này, để duy trì trạng thái đông lạnh theo yêu cầu của qubit. Nó cũng nối vào internet, sử dụng công nghệ điện toán truyền thống làm chất keo để cung cấp quyền truy cập vào tài nguyên điện toán lượng tử của nó.
Mặc dù Q System One phản ánh một số yếu tố mà điện toán lượng tử sẽ cần vào dòng chính, nhưng Sutor nhấn mạnh rằng đây vẫn là một dự án nghiên cứu. Ngay bây giờ, mọi người đang ở giai đoạn thử nghiệm. Mọi người trên thế giới, tôi sẽ nói. Và một phần của nó chỉ đơn giản là không ai có máy tính lượng tử cuối cùng đủ mạnh để giải quyết các vấn đề hoàn toàn mới.
Những nỗ lực điện toán lượng tử hiện tại của IBM đã được đưa ra khỏi Trung tâm nghiên cứu Thomas J. Watson ở Yorktown, New York. Cùng với việc giới thiệu hệ thống Q One, công ty đang thông báo rằng nó sẽ mở ra một Trung tâm Tính toán lượng tử IBM Q tại một cơ sở của công ty ở Poughkeepsie, khoảng 45 dặm về phía bắc. Đây là một trang web thực sự mang tính lịch sử của IBM. Nó được bắt đầu vào năm 1941; có một công ty đồ hộp cũ và chúng tôi đã tiếp quản nó để sản xuất. Và sau nhiều năm, nó đã trở thành trung tâm thiết kế và sản xuất của chúng tôi cho các máy tính lớn. . . Và vì vậy, việc đưa các máy tính lượng tử của IBM trở lại Poughkeepsie là một vòng lặp rất hay quay trở lại lịch sử của chúng ta.
Từ trái, CTO của IBM về điện toán lượng tử Bob Wisnieff , giám đốc tiếp thị Goppion Peter Hohenstatt , Giám đốc Văn phòng Dự án Bản đồ Will Howe và Kỹ sư nổi tiếng của IBM Research Jim Speidell [Ảnh: lịch sự của IBM]
Các bộ phận bên trong của máy tính lượng tử Q của IBM là các cụm kim loại đa diện trông không thể nhìn thấy mà bạn không thể nhìn vào mà không nghĩ đến một đèn chùm công nghệ cao . Mặc dù can đảm vẫn như cũ, công ty đã quyết định cải tiến Q System One một chút. Nó đã làm việc với hai xưởng thiết kế có trụ sở tại London , Map Project Office và Universal Design Studio, về thiết kế và ủy quyền cho công ty Goppion, của Ý, chịu trách nhiệm về kính bảo vệ cho Mona Lisa của Louvre và Crown Jewels của Tower of London trường hợp Kết quả đặt các bộ phận Q System One bên trong một xi lanh lạnh kim loại kiểu dáng đẹp. Hình trụ được treo lơ lửng trong một khối kín 9 feet làm bằng thủy tinh borosilicate, mặc dù có chức năng, cũng đóng vai trò là một vật trưng bày.
Cho rằng Q System One vẫn chỉ là một thử nghiệm chứ không phải là một đề nghị thương mại trưởng thành, bạn có thể tự hỏi liệu IBM có vượt lên chính mình hay không bằng cách đổ tài nguyên vào khía cạnh thiết kế. Nhưng Wisnieff nói rằng điều này cũng kết nối dự án với di sản của IBM, vốn bao gồm việc quan tâm đến thiết kế trong nhiều thập kỷ .
Đây là cách tốt nhất để trở lại những năm 1960 và [tầm nhìn] của Thomas J. Watson Jr. về "thiết kế tốt là kinh doanh tốt", ông nói. Chúng tôi muốn mọi người, khi họ nhìn vào điều này, sẽ biết rằng chúng ta đang bước vào một kỷ nguyên mới trong điện toán lượng tử.
ĐÂY LÀ PHẦN MỀM
Như với bất kỳ máy tính nào, Q System One cuối cùng chỉ thú vị như những nhiệm vụ mà con người có thể thực hiện với phần mềm mà nó chạy. Quantum là một sự thay đổi hoàn toàn so với khoa học máy tính hiện tại mà IBM đã thành lập Q Network , một liên minh hợp tác giữa các nhà khoa học với các công ty lớn, các công ty khởi nghiệp và các tổ chức nghiên cứu để khám phá các ứng dụng công nghệ trong các lĩnh vực từ dịch vụ tài chính đến hóa học.
Tại CES, IBM đang công bố các thành viên mới của Mạng Q: ExxonMobil, phòng thí nghiệm nghiên cứu Cern của Châu Âu, Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne, Fermilab và Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley. Mỗi người mang đến một viễn cảnh khác nhau cho các cơ hội và thách thức của điện toán lượng tử.
Vijay Swarup, phó chủ tịch nghiên cứu và phát triển của ExxonMobil cho biết, để cung cấp năng lượng đáng tin cậy, có thể mở rộng, đòi hỏi phải có mọi ngành khoa học và mọi chuyên ngành kỹ thuật để tích hợp với nhau để giải quyết những vấn đề này. Vv Và điều làm nền tảng cho rất nhiều giải pháp là khả năng tính toán. Tiềm năng điện toán lượng tử hoàn thành các nhiệm vụ bất khả thi với các máy tính thông thường, chẳng hạn như mô hình hóa các phân tử đến chi tiết cuối cùng có thể giúp công ty năng lượng với những thách thức thế hệ tiếp theo như cách ly và lưu trữ CO2 thải từ các nhà máy điện trước khi vào khí quyển, quá trình được gọi là thu giữ carbon. Swarup cho biết, chúng tôi rất lạc quan rằng lượng tử có thể cung cấp cho chúng tôi những hiểu biết mà chúng tôi không thể thu thập được bằng điện toán truyền thống.
Làm thế nào sớm một cỗ máy như hậu duệ của Q System One ngày nay có thể cung cấp đủ cơ tính toán kích hoạt lượng tử để kích hoạt những hiểu biết như vậy? Swarup vui vẻ thú nhận rằng anh không biết. Nhưng một phần mục đích của ExxonMobil khi tham gia Mạng Q đang phát triển đủ hiểu biết về khả năng của công nghệ để có ý kiến rõ ràng về việc nó sẽ đi đến đâu và khi nào nó sẽ đến đó.
Đây là điều không thể chấp nhận được nếu bạn không làm việc với nó, anh ấy nói.
Máy tính lượng tử của IBM hiện là một hệ thống máy tính lượng tử
Q System One của IBM trải qua thử nghiệm tại nhà sản xuất case Goppion ở Milan. [Ảnh: lịch sự của IBM]
TÁC GIẢ HARRY MCCRACKEN6 PHÚT ĐỌC
Như thường lệ, confab công nghệ CES tuần này ở Las Vegas là dịp cho một phong phú của thông báo sản phẩm có thích chúng ta sẽ không nhìn thấy cho đến khi tới CES năm nay. Có những chiếc tivi khổng lồ , dĩ nhiên. Và PC lạ mắt . Và gizmos như một chiếc chuông cửa thông minh thông báo khi có ai đó gõ cửa nhà bạn. Và một loạt các tiết lộ liên quan đến những người khổng lồ công nghệ như Google , Samsung , và thậm chí là huyền thoại CES nắm giữ Apple .
Và sau đó là IBM. Công ty đang ở Vegas để công bố một hệ thống máy tính mới của riêng mình. Nhưng IBM Q System One là thứ xa nhất có thể từ máy tính xách tay tiếp theo của bạn. Đây là bước lặp mới nhất của IBM Q , công ty bước vào điện toán lượng tử, công nghệ uốn cong vượt qua các kiến trúc điện toán như chúng ta đã biết từ giữa thế kỷ 20.
Như hệ thống của Cameron trong Q System One chỉ ra, mục tiêu là lấy thứ gì đó bắt đầu như một dự án phòng thí nghiệm thô và biến nó thành một hệ thống đầy đủ, đó là ổn định, có thể mở rộng và có tính mô đun hơn, IBM nói cho chiến lược Q của IBM và hệ sinh thái Bob Sutor. Ăn và chúng ta có thể sử dụng làm bản thiết kế này cho cách chúng ta sẽ xây dựng ngày càng nhiều trong số chúng để làm cho chúng có sẵn trên đám mây.
Không giống như điện toán cổ điển, lượng tử không phải là nhị phân không ngừng; một bit lượng tử, hay qubit, có thể bật và tắt cùng lúc và có thể vướng víu với các qubit khác trong các mối quan hệ phức tạp. Điều đó mang lại cho các cỗ máy được xây dựng với qubit tiềm năng để một ngày nào đó giải quyết các vấn đề điện toán tại một clip vượt xa bất kỳ hệ thống nào chỉ liên quan đến các máy và số 0 thông thường. Công nghệ còn một chặng đường dài trước khi nó sẵn sàng để triển khai thương mại đầy đủ và thậm chí sau đó, nó sẽ là một công cụ cho các loại cường độ công nghiệp mới, chứ không phải là đối thủ của máy tính ở dạng quen thuộc.
Kết xuất Q System One mới của IBM [Ảnh: lịch sự của IBM]
Tuy nhiên, quyết định của IBM đưa ra thông báo này tại các hội nghị công nghệ tiêu thụ nhiều nhất không phải là ngẫu nhiên. Cùng với việc mang đến cho CEO Ginni Rometty một điều gì đó để nói trong bài phát biểu CES của mình , nó phù hợp với những nỗ lực trong quá khứ của IBM để giới thiệu những nỗ lực nghiên cứu của mình cho người tiêu dùng, giống như khi nó biến Watson AI của mình thành một thí sinh siêu nguy hiểm vào năm 2011.
Công ty bắt đầu cho phép những người bên ngoài tinker với điện toán lượng tử như một dịch vụ vào năm 2016 và thậm chí đã phát hành một trò chơi iPhone về công nghệ vào năm ngoái; Bob Wisnieff, CTO của IBM về điện toán lượng tử, nói rằng họ không chỉ muốn giải quyết một đối tượng của các mọt sách điện toán. Chúng tôi nhận ra điều đó. . . Đây là một cái gì đó chạm vào mọi người ở một mức độ rất sâu sắc, mà mọi người rất quan tâm, anh ấy giải thích. Vì vậy, chúng tôi đang sử dụng [CES] bởi vì đây là thứ gì đó rộng hơn nhiều so với chỉ những người chuyên sâu về công nghệ thông tin.
XÂY DỰNG HỆ THỐNG
Đối với tất cả các cách thức mà một máy tính lượng tử chuyển hướng từ các thiết bị điện toán ở dạng cổ điển của họ từ máy tính lớn của IBM thập niên 1960 sang điện thoại thông minh của bạn, hệ thống Q System One 20 qubit được thiết kế để giải quyết một số yêu cầu khá thông thường. Chẳng hạn, nó kết hợp phần sụn theo dõi tình trạng của hệ thống và sắp xếp các bản cập nhật phần mềm. Giống như bất kỳ hệ thống máy tính nào, nó được thiết kế với nhiệt độ trong tâm trí trong trường hợp này, để duy trì trạng thái đông lạnh theo yêu cầu của qubit. Nó cũng nối vào internet, sử dụng công nghệ điện toán truyền thống làm chất keo để cung cấp quyền truy cập vào tài nguyên điện toán lượng tử của nó.
Mặc dù Q System One phản ánh một số yếu tố mà điện toán lượng tử sẽ cần vào dòng chính, nhưng Sutor nhấn mạnh rằng đây vẫn là một dự án nghiên cứu. Ngay bây giờ, mọi người đang ở giai đoạn thử nghiệm. Mọi người trên thế giới, tôi sẽ nói. Và một phần của nó chỉ đơn giản là không ai có máy tính lượng tử cuối cùng đủ mạnh để giải quyết các vấn đề hoàn toàn mới.
Những nỗ lực điện toán lượng tử hiện tại của IBM đã được đưa ra khỏi Trung tâm nghiên cứu Thomas J. Watson ở Yorktown, New York. Cùng với việc giới thiệu hệ thống Q One, công ty đang thông báo rằng nó sẽ mở ra một Trung tâm Tính toán lượng tử IBM Q tại một cơ sở của công ty ở Poughkeepsie, khoảng 45 dặm về phía bắc. Đây là một trang web thực sự mang tính lịch sử của IBM. Nó được bắt đầu vào năm 1941; có một công ty đồ hộp cũ và chúng tôi đã tiếp quản nó để sản xuất. Và sau nhiều năm, nó đã trở thành trung tâm thiết kế và sản xuất của chúng tôi cho các máy tính lớn. . . Và vì vậy, việc đưa các máy tính lượng tử của IBM trở lại Poughkeepsie là một vòng lặp rất hay quay trở lại lịch sử của chúng ta.
Từ trái, CTO của IBM về điện toán lượng tử Bob Wisnieff , giám đốc tiếp thị Goppion Peter Hohenstatt , Giám đốc Văn phòng Dự án Bản đồ Will Howe và Kỹ sư nổi tiếng của IBM Research Jim Speidell [Ảnh: lịch sự của IBM]
Các bộ phận bên trong của máy tính lượng tử Q của IBM là các cụm kim loại đa diện trông không thể nhìn thấy mà bạn không thể nhìn vào mà không nghĩ đến một đèn chùm công nghệ cao . Mặc dù can đảm vẫn như cũ, công ty đã quyết định cải tiến Q System One một chút. Nó đã làm việc với hai xưởng thiết kế có trụ sở tại London , Map Project Office và Universal Design Studio, về thiết kế và ủy quyền cho công ty Goppion, của Ý, chịu trách nhiệm về kính bảo vệ cho Mona Lisa của Louvre và Crown Jewels của Tower of London trường hợp Kết quả đặt các bộ phận Q System One bên trong một xi lanh lạnh kim loại kiểu dáng đẹp. Hình trụ được treo lơ lửng trong một khối kín 9 feet làm bằng thủy tinh borosilicate, mặc dù có chức năng, cũng đóng vai trò là một vật trưng bày.
Cho rằng Q System One vẫn chỉ là một thử nghiệm chứ không phải là một đề nghị thương mại trưởng thành, bạn có thể tự hỏi liệu IBM có vượt lên chính mình hay không bằng cách đổ tài nguyên vào khía cạnh thiết kế. Nhưng Wisnieff nói rằng điều này cũng kết nối dự án với di sản của IBM, vốn bao gồm việc quan tâm đến thiết kế trong nhiều thập kỷ .
Đây là cách tốt nhất để trở lại những năm 1960 và [tầm nhìn] của Thomas J. Watson Jr. về "thiết kế tốt là kinh doanh tốt", ông nói. Chúng tôi muốn mọi người, khi họ nhìn vào điều này, sẽ biết rằng chúng ta đang bước vào một kỷ nguyên mới trong điện toán lượng tử.
ĐÂY LÀ PHẦN MỀM
Như với bất kỳ máy tính nào, Q System One cuối cùng chỉ thú vị như những nhiệm vụ mà con người có thể thực hiện với phần mềm mà nó chạy. Quantum là một sự thay đổi hoàn toàn so với khoa học máy tính hiện tại mà IBM đã thành lập Q Network , một liên minh hợp tác giữa các nhà khoa học với các công ty lớn, các công ty khởi nghiệp và các tổ chức nghiên cứu để khám phá các ứng dụng công nghệ trong các lĩnh vực từ dịch vụ tài chính đến hóa học.
Tại CES, IBM đang công bố các thành viên mới của Mạng Q: ExxonMobil, phòng thí nghiệm nghiên cứu Cern của Châu Âu, Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne, Fermilab và Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley. Mỗi người mang đến một viễn cảnh khác nhau cho các cơ hội và thách thức của điện toán lượng tử.
Vijay Swarup, phó chủ tịch nghiên cứu và phát triển của ExxonMobil cho biết, để cung cấp năng lượng đáng tin cậy, có thể mở rộng, đòi hỏi phải có mọi ngành khoa học và mọi chuyên ngành kỹ thuật để tích hợp với nhau để giải quyết những vấn đề này. Vv Và điều làm nền tảng cho rất nhiều giải pháp là khả năng tính toán. Tiềm năng điện toán lượng tử hoàn thành các nhiệm vụ bất khả thi với các máy tính thông thường, chẳng hạn như mô hình hóa các phân tử đến chi tiết cuối cùng có thể giúp công ty năng lượng với những thách thức thế hệ tiếp theo như cách ly và lưu trữ CO2 thải từ các nhà máy điện trước khi vào khí quyển, quá trình được gọi là thu giữ carbon. Swarup cho biết, chúng tôi rất lạc quan rằng lượng tử có thể cung cấp cho chúng tôi những hiểu biết mà chúng tôi không thể thu thập được bằng điện toán truyền thống.
Làm thế nào sớm một cỗ máy như hậu duệ của Q System One ngày nay có thể cung cấp đủ cơ tính toán kích hoạt lượng tử để kích hoạt những hiểu biết như vậy? Swarup vui vẻ thú nhận rằng anh không biết. Nhưng một phần mục đích của ExxonMobil khi tham gia Mạng Q đang phát triển đủ hiểu biết về khả năng của công nghệ để có ý kiến rõ ràng về việc nó sẽ đi đến đâu và khi nào nó sẽ đến đó.
Đây là điều không thể chấp nhận được nếu bạn không làm việc với nó, anh ấy nói.
Nhận xét
Đăng nhận xét