英特尔不甘示弱,披露最新49量子比特芯片

[IT168信息]据报道,在拉斯维加斯举行的2018年国际消费电子展(CES)上,英特尔发布了一款超导量子测试芯片,量化了Tangle Lake的49个量子比特。这意味着在量子计算竞赛中,英特尔已经走过了一个重要的里程碑:量子至上。

量子霸权是由加州理工学院物理学家John Preskill提出的:目前,顶级超级计算机可以处理5到20个量子计算器的量子计算机,但超过49个量子计。之后,量子计算机将开始超越现代传统计算机的极限。

作为参考,IBM研究人员此前已宣布在2017年11月创建一个50-qubit量子芯片原型。同样,Google还谈到了到去年年底实现49-qubit超导量子芯片的雄心。

英特尔实验室副总裁兼常务董事迈克尔梅伯里从不同的角度描述了量子霸权:“从科学的角度来看,50左右的量子比特是一个非常有趣的地方。因为这已达到量子行为的程度。芯片无法完全预测或模拟。“

但是,实现量子计算的商业化还有很长的路要走。英特尔的路线图告诉我们,他们的研究人员将在五到七年内实施一个1000比特的系统。这听起来很多,但你应该知道许多专家认为量子计算机需要至少100万个量子比特才能用于商业用途。

▲英特尔超导量子测试芯片 - Tangle Lake

但实际的量子计算也需要更多量子位阵列放置。重要的一步是实现“表面码”纠错,这需要检测和纠正单个量子位的脆弱量子态的中断。另一步是弄清楚如何将软件算法映射到量子计算硬件。第三个关键问题涉及项目的本地电子布局,以控制单个量子比特并读出量子计算。

Tangle Lake芯片基于英特尔早期工作的技术 - 一个17位阵列,使用最少数量的量子位来确保表面码纠错。英特尔还开发了封装技术,以防止无线电波干扰量子位,并使用所谓的倒装芯片技术,以实现更小,更密集的连接,从而在芯片上采集信号。 “我们专注于一个完整的系统,而不仅仅是量子比特的数量,”Mayberry解释道。

超导量子位结构由超导金属环组成,需要极低温度约20毫开尔文(-273摄氏度)。英特尔的“扩展目标”是提高未来系统的工作温度。

总的来说,英特尔一直在押注量子计算的各种可能途径。该巨头已与QuTech和许多其他小公司合作开发和测试量子计算的不同硬件或软件硬件配置。

除了量子计算之外,英特尔在开发神经形态计算方面取得了稳步进展,其目的是模仿生物大脑的工作方式。在2018年的CES大会上,英特尔首席执行官Krzanich披露了有关Loihi的最新消息。 Loihi是该公司的神经形态学研究芯片,于2017年10月首次亮相。该芯片致力于深度学习算法,并主导了现代人工智能研究。

▲英特尔神经形态学研究芯片Loihi

Mayberry表示,Loihi将深度学习训练与基于芯片的推理相结合,以实现更快的计算和更高的功率。这很重要,因为深度学习算法通常需要一段时间来训练新数据集并从此过程中进行新的推断。

英特尔研究人员最近一直在测试Loihi芯片,以便对它们进行训练,例如在几秒钟内识别出少量物体。 Mayberry表示,该公司尚未将神经形态芯片的功能推向极限。但是,他预计如果客户可以在没有额外硬件修改的情况下在Loihi芯片上运行他们的应用程序,那么在两到四年内,神经系统的计算产品可能会进入市场。

“量子和神经形态计算不能替代通用计算,”梅伯里说。 “但他们会带来改善。”
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