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量子计算机

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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2013-7-10 16:16:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    本帖最后由 heroe1 于 2013-7-10 16:19 编辑

    最快的计算机在哪里?

    是IBM的”BlueGene”,还是“天河一号”?

    那都是过去了!我们已经不用简单的通断电流信号来造计算机了!


    1.jpg

    NEWS:

    报道,Google、美国航天局(NASA)和一家研究型大学的财团日前宣布达成合作关系,共同建立一个量子人工智能实验室。同时,他们还将共同购入一台 D-Wave Two 量子计算机,并将利用这台计算机在 NASA 的艾姆斯(Ames)研究中心里建一个人工智能实验室。

    所谓量子计算机,简而言之就是一种超牛的计算机。

    传统计算机只能使用“开”和“关”两种状态来控制电流,而量子计算机具有“开”和“关”同时存在的第三状态,这是量子不同于粒子世界的特性。使用量子计算,计算机能并行处理更多信息,计算速度将远超当今的计算机。

    计算原理




    量子计算机发展历程

    1自 1999 年以来,位于加拿大卑诗省(British Columbia)本拿比市(Burnaby)市的 D-Wave 系统公司一直在从事量子计算技术的研究。2007 年,这家由 Amazon 和 CIA 共同赞助的公司宣布成功开发出世界上第一台量子计算机的工作模型机——Orion(猎户座),并完成了样机的测试工作。处理器的测试包含了 128 超导磁量子比特(quantum bit)和 2.4 万个约瑟夫森结(Josephson junction)装置,组成了当时世界上最复杂的超导电路。

    22011 年,D-Wave 发布了全球第一款商用型量子计算机——D-Wave One,它采用了 128 量子位的处理器,运算速度是前代的四倍,理论运算速度已经远超当时的所有超级计算机。不过 D-Wave One 只能处理特定的经过优化的任务,在编程方面也不太适用,甚至在运行过程中必须由液氦全程保护

    32012年初,D-Wave Two 量子计算机面世,其处理器达到了 512 量子位,它在某些领域的运算能力可以在很长一段时间内保持领先,售价 1500 万美元。D-Wave Two 工作时,环境温度必须保持在 20mk(毫开式温标)。

    为了测试 D-Wave 量子计算机的性能,科学家让 D-Wave 与配置英特尔芯片的传统计算机运行同一项任务。D-Wave 表示,在某些测试中,量子计算机的速度快比传统计算机快 1.1 万倍


    2.jpg

    何其先进

    D-Wave 的处理器电路是由金属铌制成的,后者然后变成极低温的超导体,这样处理器的温度可以低至零下 273.15°。D-Wave 处理器被封装在一间屏蔽室内的柱状冷库里面,处理器外面还包裹了 16 层的屏蔽,可以阻止一切电磁干扰。而包含有量子位的处理器则是由耦合器连接的,外面是一圈可编程的磁存储器。

    现在这家公司有可能接近释放计算潜能的边缘。量子计算机处理信息的方式跟传统计算机有着根本性的不同。每增加一个量子位(等同于传统芯片中的晶体管),D-Wave 处理器的计算能力就会翻番。该公司已经连续 10 年证明了自己可以让量子位的数量每年翻番。

    2012 年与传统计算机的性能相当

    2013 年相当于所有传统计算机能力之和

    2014 年超过全宇宙:可以解决任何非量子计算机均无法解决(哪怕整个宇宙的能量均供其支配)的特定问题

    “量子位数量每年翻番”的别称是罗斯定律,这是用定律的提出者 D-Wave 的创始人罗斯名字命名的定律。跟定义传统计算业增长速度的摩尔定律一样,罗斯定律意味着量子计算机的计算能力会有更加强悍的指数级增长。而这种增长速度对于人工智能、医疗、互联网搜索等领域的意义十分重大。

    这是一条更加陡峭的增长曲线,一旦量子计算机的能力超越传统计算机,后者将永远只能甚至无法望前者的项背。D-Wave 的董事会成员 Steve Jurvetson 说,这在技术史上是前所未有的。


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    发表于 2013-7-10 18:25:53 | 显示全部楼层
    感觉好给力啊!!就是这个温度。。。。用一次得准备多久啊?
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    发表于 2013-7-12 09:04:48 | 显示全部楼层
    这么先进的东西,啥时候能普及啊。
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