据报道,Atom Computing和微软将在2025年向客户提供首批1000量子比特量子计算机。这将是在冷中性原子上的本地系统,微软为此建立了一个软件平台,用于组织混合量子经典计算,以及基本的纠错算法。这些开发将允许在计算机上创建一个50个逻辑量子位的数组,用于任意计算。
图片来源:Atom Computing
Atom Computing表示,他们开发了一种本地计算系统,可供客户直接使用。它们是在冷却的Itterbyia原子的基础上形成的。原子被放置在一个真空室中,直到接近绝对零度的温度,然后用光学镊子转移到第二个真空室,在那里,它们被放置在根据给定算法创建的陷阱中。
原子的配置是连接门的电路,这是一个逻辑结构,旨在处理输入量子位的状态。在今年的1000量子比特系统中(确切地说是1200量子比特),开发人员建议使用大约50个逻辑量子比特来创建量子算法的执行方案。值得注意的是,一些竞争对手正在使用冷中性原子来模拟量子过程。这也是一种计算方法,但不能称之为通用平台。Atom Computing最初认为这种方法是不可接受的,并将其中性冷原子组织成了一个门。
“Atom Computing从来没有对模拟计算感兴趣,”该公司战略规划总监Remy Notermans说。- 原因是,当我们谈论长期容错量子计算时,实际上需要的是基于网关的计算机。显然,我无法阅读竞争对手的想法,但我们看到了一个机会窗口,其中中性原子模拟计算非常有趣。然而,对于实现创建容错量子计算机的长期目标,模拟计算并不合适。
冷中性原子用作量子比特,有其优点和缺点。最大的缺点是,手术过程非常缓慢。然而,这被业界最长的一致期之一所抵消,在此期间,您可以运行计算算法并纠正错误。此外,该公司将核能自旋置于电子自旋上,从而最大限度地延长了一致时间。如今,他们拥有业界最长的计算精度,两量子位的99.6%,是业内最高的。
人们相信,在创建一台计算机后,量子计算将变得绝对可靠,计算机中 1000 个逻辑量子比特中有 1000 个逻辑量子比特。在实践中,事情可能并不那么简单,但目标很明确:尝试创建具有尽可能多的逻辑量子比特的系统,但以牺牲物理量子比特的冗余为代价。今年,Atom Computing 和 Microsoft 将为客户提供 1,000 多个物理量子比特上的 50 多个逻辑量子比特。在下一阶段,两家公司计划开始在 10,000 多个物理量子比特上交付具有 100 多个逻辑量子比特的系统。该公司没有阻止平台扩展的瓶颈,并且已准备好进行开发。
有趣的是,像 Microsoft 这样的科技巨头作为合作伙伴参与了这个项目。同时,Microsoft 在这一领域拥有自己的量子平台甚至云服务。但是,在交付和部署 Atom Computing 量子计算机的过程中,Microsoft 将全权负责其部分 — 用于纠错和使用 Microsoft Azure Quantum 包创建与经典计算机的混合堆栈。该套件包括用于虚拟化量子比特并简化其操作的工具。
随着时间的推移,Atom Computing 承诺开始交付量子计算机以部署云服务。然而,要做到这一点,有必要创建可以带来实用价值的下一代平台。该公司将现代量子系统以及未来几年的解决方案视为调试算法和寻找最佳量子技术的试验场。量子计算机要获得实用价值,还需要很多年的时间。