量子计算进入桌面无需低温冷却

导读 一家澳大利亚 德国公司正在开发强大的量子加速器,其大小与显卡相当。它们在室温下工作,削弱并超越了当今巨大的低温冷却量子超级计算机,

一家澳大利亚/德国公司正在开发强大的量子加速器,其大小与显卡相当。它们在室温下工作,削弱并超越了当今巨大的低温冷却量子超级计算机,而且它们很快就会变得足够小,可以用于移动设备。

在这一点上,超导量子计算机是巨大且极其挑剔的机器。它们需要与任何可能破坏电子自旋并破坏计算的事物隔离开来。这包括机械隔离,在极端真空室中,只有少数分子可能留在一立方米或两立方米的空间中。它包括电磁力——例如,IBM在其珍贵的量子位或量子比特周围使用μ金属来吸收所有磁场。

它包括温度。根据定义,任何温度高于绝对零的原子都处于振动状态,任何高于绝对零的千分之10-15度的温度只会将量子位摇晃到无法保持“相干性”的程度。因此,大多数最先进的量子计算机都需要使用复杂且昂贵的设备进行低温冷却,然后量子位才能保持其状态任意长的时间并变得有用。

极端真空、μ金属和微开尔文温度低温冷却:这不是获得负担得起、便携或易于扩展的量子计算能力的秘诀。但是一家澳大利亚出生的初创公司表示,它已经开发出一种不需要这些东西的量子微处理器。事实上,它在室温下运行良好。现在,它是一个机架单元的大小。很快,它的大小将与一张像样的显卡一样大,而且用不了多久,它就会小到可以与传统处理器一起安装在移动设备中。

如果这家公司按照它所说的去做,您将能够将量子的优势集成到几乎任何规模的计算机中,从而使这项强大的新技术摆脱超级计算机规模和费用的限制。Quantum软件和计算不需要通过与大型机或云的快速连接来完成,它会在需要的地方在现场完成。非常具有破坏性的东西。

QuantumBrilliance成立于2019年,其创始人在澳大利亚国立大学进行了研究,在那里他们开发了制造、缩放和控制嵌入合成金刚石中的量子比特的技术。

这是一项复杂的业务,因此我们将转至QuantumBrilliance白皮书进行技术描述:“室温金刚石量子计算机由一系列处理器节点组成。每个处理器节点都由一个氮空位(NV)中心组成(金刚石晶格中的缺陷,由与空位相邻的替代氮原子组成)和一簇核自旋:本征氮核自旋和附近最多约4个13C核自旋杂质。核自旋充当计算机,而NV中心充当量子总线,调解量子位的初始化和读出,以及节点内和节点间多量子位操作。量子计算通过射频、微波、光和磁场控制。