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全球最强量子电路模拟器在中国问世
2018年05月10日 13:48中新网
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  记者8日从阿里巴巴集团获悉,达摩院量子实验室近日研发出当前世界最强的量子电路模拟器“太章”,率先成功模拟了81比特40层作为基准的谷歌随机量子电路。此前,达到这个层数的模拟只能处理49比特。
  作为颠覆性技术,量子计算一直是科学研究的前沿热点。但量子计算的实现十分困难,目前世界公开技术参数的量子计算机只有20几个比特。量子电路模拟器的存在,意义在于帮助理解、设计量子计算机硬件,探索量子算法和应用。
  “太章”取自《淮南子·墬形训》:“禹乃使太章步自东极至于西极,二亿三万三千五百里七十五步;使竖亥步自北极至于南极,二亿三万三千五百里七十五步。”业界认为,“太章”首次使得验证及测试50-200量子比特的“中等规模”量子算法成为可能,从而为辅助设计中等规模量子算法、量子软件乃至量子计算机提供了一个有力的工具。
  2016年,谷歌提出通过实现二维阵列MxN对应的量子比特上的一类特定随机量子电路来实现量子霸权的方案,这一类特定随机量子电路通常被称为量子霸权电路。方案认为,当该二维阵列上的比特数(MN)达到50,电路的深度(层数)到达40左右,世界上现有最强大的超级计算机也无法有效模拟这样的电路。
  2018年3月,谷歌又发布了研制全球首个高质量72比特量子计算机的计划。
  而今天,“太章”的出现,打破了谷歌要在这套方案上实现量子霸权的原计划。
  “太章”的另一大亮点是通信开销极小,从而可以基于阿里巴巴集团计算平台在线集群的超强算力,完成目前世上最强的超级计算机都无法完成的模拟。在64(8x8)比特40层的模拟中,“太章”只需2分钟即可完成,且只动用阿里巴巴计算平台在线集群14%的计算资源。
  阿里巴巴达摩院量子实验室由美国密西根大学终身教授、世界著名量子科学家施尧耘牵头组建。今年初,两次理论计算机最高奖哥德尔奖得主、匈牙利裔美国计算机科学家马里奥·塞格德(MarioSzegedy)加盟。目前,实验室正处于人才引进的高速增长时期。(记者  李佳佳)

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