CES 2019: vai IBM tikko atklāja pirmo komerciālo kvantu datoru?

IBM ir izlaidusi integrētu sistēmu kvantu skaitļošanai, kas paredzēta zinātniekiem un uzņēmumiem, ko sauc par IBM Q System One.

Sistēma tiks prezentēta plkst CES 2019 ar Q System One kopiju. IBM piebilda, ka šogad atklās komerciālu Q Quantum Computation Center Poughkeepsie, Ņujorkā. Pagaidām vēl nav noteikts, cik daudz kvantu sistēmu tiks izvietotas vienā centrā, sacīja Bobs Sutors, IBM Q stratēģijas un ekosistēmu viceprezidents.

Tā kā IBM izpilddirektors Džinijs Rometijs uzstājas ar galveno runu CES, Big Blue izmanto konferenci, lai izceltu savu pētniecības un attīstības karbonādi un spēju komercializēt jaunas tehnoloģijas. IBM ir bijis viens no kvantu skaitļošanas priekštečiem. Kvantu skaitļošana sola attīstīt pilnīgi jaunu paradigmu ārpus tradicionālajiem datoriem. Kvantu skaitļošanas problēma ir tāda, ka izstrādātājiem ir jāizveido lietojumprogrammas kubitiem, nepārtrauktai aukstai videi un jaunām aparatūras arhitektūrām.

Šīs kvantu skaitļošanas problēmas nozīmē, ka tās izmantošana, visticamāk, tiks nodrošināta, izmantojot kā pakalpojuma vai mākoņa modelis. Lai gan kvantu skaitļošanu kādā brīdī var izmantot uzņēmumu datu centros, ieguldījumu atdeve būtu sarežģīta, ņemot vērā tirgus nenobriedumu. Sutors atzīmēja, ka "līdz šim viss ir balstīts uz mākoņiem", runājot par kvantu skaitļošanu.

Patiešām, IBM uzsāka savu Q Experience 2016. gada maijā, un 100 000 cilvēku ir piekļuvuši kvantu sistēmām, un tiek rakstīti vairāk nekā 130 trešo pušu pētniecības darbi. IBM Q tīkls, biznesa un zinātnes lietojumprogrammu platforma, nesen ir pievienojusi Argonne National Laboratory, CERN, ExxonMobil, Fermilab un Lawrence Berkeley National Laboratory.

Sutor teica, ka Q tīkls un Q Quantum Computational Center ir formālāka vienošanās ar IBM, lai komercializētu kvantu skaitļošanu. Piemēram, tādi uzņēmumi kā JP Morgan Chase un Daimler sadarbojas tieši ar IBM zinātniekiem par problēmām un mērogošanas algoritmiem.

IBM dzenas pēc kvantu skaitļošanas, jo tā spētu atrisināt virkni progresīvu problēmu vairākām nozarēm. Lūk ar ko atšķiras kvantu skaitļošana un klasiskā skaitļošana izmantojot mūsu neseno ievadrakstu par šo tēmu.

Katrs klasiskais elektroniskais dators izmanto elektronu dabisko uzvedību, lai iegūtu rezultātus saskaņā ar Būla loģiku (jebkuriem diviem konkrētiem ievades stāvokļiem viens noteikts izvades stāvoklis). Šeit darījuma pamatvienība ir binārais cipars ("bits"), kura stāvoklis ir 0 vai 1. Parastajā pusvadītājā šos divus stāvokļus tranzistoros attēlo zems un augsts sprieguma līmenis.

Kvantu datorā struktūra ir radikāli atšķirīga. Tās reģistrācijas stāvokļa pamatvienība ir kubits, kas vienā līmenī saglabā arī 0 vai 1 stāvokli (faktiski 0 un/vai 1). Tranzistoru vietā kvantu skaitļošana iegūst savus kubitus, bombardējot atomus ar elektriskiem laukiem plkst. perpendikulāri leņķi viens pret otru, kā rezultātā tiek sakārtoti joni, bet arī tie ērti un līdzvērtīgi atdalīti. Kad šos jonus atdala pietiekami daudz vietas, to orbītā esošie elektroni kļūst par mājas adresēm, ja vēlaties, kubitiem.

IBM universālās kvantu skaitļošanas sistēmas mērķis ir atvieglot integrāciju, lai tās varētu piemērot reālām biznesa problēmām. Lielākā problēma, ko IBM cenšas risināt, ir modulārs veids, kā uzlabot kvantu sistēmu. Pielāgoti komponenti ietver:

• Aparatūra, kas izstrādāta tā, lai tā būtu pietiekami stabila, lai nodrošinātu paredzamus kubitus.
  
• Kriogēnā inženierija, lai saglabātu kvantu skaitļošanas sistēmas aukstas.
  
• Elektronika kubitu kontrolei mērogā.
  
• Programmaparatūra kvantu skaitļošanai, lai apstrādātu jauninājumus un dīkstāves.
  

Kvantu skaitļošanas izstrāde joprojām ir agrīna, taču IBM Q Quantum Computation Center ļaus uzņēmumiem un zinātniekiem izpētīt praktiskākus lietojumus. Iespējams, ka lielākais ieguvums ir tas, ka Q System One ir agrīna kvantu skaitļošanas mērogošanas veidne.

---

VAJAG IZLASĪT

• Kvantu datori un nesalaužamais režģis
• Kvantu skaitļošana: apkrāptu lapa (TechRepublic)
• Kam jūs faktiski izmantosit kvantu skaitļošanu?
• Kvantu skaitļošana: septiņas patiesības, kas jums jāzina (TechRepublic)
  

---

Uzņēmumam IBM Q System One ir izvietošanas mērogošanas plāns, sacīja Sutors. "Mums bija jāizveido jauna veida sistēma, kas kontrastētu ar to, kas izskatās pēc zinātnes eksperimenta aizmugurējā telpā. Mums vajadzēja kaut ko tādu, ko mēs varētu izmantot komerciālai lietošanai," viņš teica.

Runājot par dizainu, IBM Q System One atrodas stikla slēgtā, gaisa necaurlaidīgā vidē. IBM izmantoja daudz dizaineru, arhitektu un ražotāju, lai izveidotu fizisko struktūru. Q System One ir izstrādāta, lai samazinātu traucējumus, piemēram, apkārtējo troksni, vibrāciju, temperatūras izmaiņas un elektromagnētiskos viļņus.

Q System One ir deviņas pēdas garš un deviņas pēdas plats no puscollas bieza borsilikāta stikla. Tika izstrādāta motora darbināma rotācija, lai vienkāršotu apkopi un jaunināšanu.

Turklāt neatkarīgi alumīnija un tērauda rāmji tiek izmantoti, lai atvienotu kriostatu, vadības elektroniku un korpusu. Kāpēc? Kubitiem nevar būt traucējumi vai arī tie nedarbosies.

Iespējams, ka lielākais izaicinājums bija izveidot sistēmu, kas varētu nepārtraukti darboties tuvu absolūtai nullei bez traucējumiem un tiktu modernizēta. Piemēram, lai nomainītu kubitu mikroshēmu, būtu nepieciešamas 36 stundas, lai telpa sasildītu, nomainītu procesoru un pēc tam vēl 36 stundas, lai atkal atdziestu. "Ja jums būtu tikai viena sistēma, 4 dienas ir ilgs laiks," sacīja Sutors. "Tagad ar jauno dizainu mēs to varam saīsināt līdz stundām."

Vai Q Systems beigsies jūsu datu centrā? Visticamāk ne. Sutors atzīmēja, ka klienti IBM pārāk bieži atjaunina sistēmas, jo tehnoloģija strauji mainās. "Tehnoloģija attīstās tik ātri, ka var nebūt jēgas kādu laiku tādu turēt telpās," viņš teica.

• Microsoft pieņem darbā bijušos Qualcomm inženierus darbam savā kvantu skaitļošanas komandā
  
• Kā nozare cer nodrošināt informāciju kvantu pasaulē
  
• Google izrāviens kvantu skaitļošanā: mūsu jaunā mikroshēma drīz varētu pārspēt superdatoru
  
• ANU izstrādā nelielu kameras objektīvu ar kvantu skaitļošanas potenciālu
  
• Kāpēc Intel mazākā spin qubit mikroshēma varētu būt pagrieziena punkts kvantu skaitļošanā
  
• BlackBerry saka, ka tas aizsargās ilgtermiņa aktīvus no kvantu skaitļošanas uzbrukumiem
  
• GPS slepkava? Kvantu "kompass" sola navigāciju bez satelīta
  
• IBM izklāsta 50 kubitu kvantu skaitļošanas prototipu
  
• Intel, QuTech strādā pie 17 kubitu kvantu skaitļošanas mikroshēmas, iepakojuma
• Somu pētnieki atklāj dzīvotspējīgas kvantu skaitļošanas foršo noslēpumu
• IBM plāno komercializēt kvantu skaitļošanu, izlaiž API, SDK un nākamajos gados redz Q sistēmas
• Microsoft tikko palielināja savu vairāku miljonu likmi kvantu skaitļošanai
• Flip-flop kubiti: UNSW izstrādā “radikālu” kvantu skaitļošanas dizainu
• Google veic pasākumus, lai komercializētu kvantu skaitļošanu
• Somi atvēsina kvantu datorus ar kubitu ledusskapi, lai novērstu kļūdas
• Microsoft tikko palielināja savu vairāku miljonu likmi kvantu skaitļošanai
• Austrālijas ambiciozais plāns uzvarēt kvantu sacīkstēs
• ASV Enerģētikas departamenta laboratorija atbalsta kvantu skaitļošanas resursus
• Accenture, 1QBit partneris zāļu atklāšanai, izmantojot kvantu skaitļošanu

Vairāk CES 2019 pārklājuma:

• 2019. gada CES priekšvakarā, izredzes pasaulē pēc Windows
  
• CES vadītājs Gerijs Šapiro prognozē 2019. gada šova lielākos hitus
  
• Asus izlaiž Chromebook Education sēriju ar trīs klēpjdatoriem
  
• CES 2019 priekšskatījums, gaidāmā tālruņa noplūde
  
• CES 2019: ko sagaidīt no mikroshēmu ražotājiem
  
• Nvidia jaunā GeForce RTX 2060 maksā tikai 349 USD
  
• Saduras 5G, AI, dizains un dati
  
• AARP izmēģina virtuālo realitāti attālinātai veselības aprūpei
  
• iOttie iepazīstina ar viedtālruņa automašīnas stiprinājumu ar iebūvētu Amazon Alexa
  
• BlackBerry Secure pakotņu mērķis ir nodrošināt drošību “visām viedajām lietām”
  
• Ar balsi aktivizēta atkritumu izmešana
  
• Ford demonstrē mobilo V2X ar Qualcomm mikroshēmojumu
  
• Robotu koferi aizmugurē (un... varbūt labāk?) šī gada izstādē
  
• Google palīgs sasniedz 1 miljardu ierīču
  
• CES 2019: 3 iemesli, kas profesionāļiem jāpievērš uzmanība
  
• Ring paplašina produktu klāstu ar jaunu video durvju zvanu
  
• Nvidia izpilddirektors Huangs paskaidro, kā AI maina visu
  
• Vai šie jaunizveidotie 5G pakalpojumi patiešām ir 5G bezvadu?
  
• Kāpēc UTBech gatavojas kļūt par mūsu pirmo robotu pavēlnieku
  
• Sprint atklāj viedās mājas Magic Box, apstiprina Samsung 5G tālruni
  
• Samsung paziņo par 5G viedtālruņa sneak peek
  
• Toyota informācija Guardian vadītāja palīdz izvairīties no autoavārijām
  
• Intel iepazīstina ar 10 nm datoru produktiem AI un 5G
  
• Intel vienojas ar Comcast par 10 gigabitu kabeli
  
• Intel un Alibaba partneri mākslīgā intelekta jomā
  
• Intel Mobileye paraksta līgumu ar Apvienotās Karalistes kartēšanas aģentūru
  
• Lenovo izklāsta ThinkPad X1 Carbon un ThinkPad X1 Yoga
  
• Nvidia izvēršas plašākā automobiļu tirgū
  
• LG IP Park piedāvā vīziju par "attīstošo intelektu"
  
• Alibaba Tmall Genie palīgs nāk pie BMW transportlīdzekļiem Ķīnā
  
• IBM CES 2019 iepazīstina ar Q System One kvantu datoru
  
• IBM mērķis ir izmantot pūļa sensoru datus, lai uzlabotu vietējos laikapstākļus