【CES 2019】IBM正式发布全新量子计算机Q System One
发布时间：2019-01-09
来源：界面新闻
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独立量子计算机
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IBM日前在拉斯维国际消费电子展(CES)上，公开了其全球首台独立量子计算机“IBM Q System One”并在展会上展示模型，该公司称不排除有一天对外出售这一计算机产品的可能。
据《金融时报》报道，IBM日前在拉斯维加斯举办的国际消费电子展(CES)上，公开了其全球首台独立量子计算机“IBM Q System One”并在展会上展示模型，该公司称不排除有一天对外出售这一计算机产品的可能。
据媒体描述，IBM在CES所展示的的Q System One模型外表呈立方体形状，外部为半英寸厚的玻璃外壳，每侧约宽7.5英尺（约2.3米），由于没有安装遮蔽组件和保护壳，可观察到内部量子计算系统的各种冷却、电源系统和控制模块。同时因其内部复杂的散热管线和电子管，被媒体形容为"蒸汽朋克式吊灯"。
玻璃外壳允许IBM严格控制设备内部温度。这对量子芯片至关重要，量子芯片必须保持在10毫开左右或略高于绝对零度的温度，以用于测量电路上的电子。任何温度上的意外变化都会使系统失效，因此IBM采用此设计可减少量子计算机运行时出现错误的可能。
而搭载了更复杂的电源管理、冷却等系统的IBM Q System One量子计算机目前位于IBM纽约的实验室中，空间上占据了整个房间，这点类似早期的计算机。根据“IBM Q”量子系统战略和生态系统副总裁Bob Sutor的说法，这是一个功能齐全但在设计并不完美的产品。
量子计算是近年来科技行业最火的话题之一。量子计算机以量子力学原理为基础，与经典计算机完全不同。在经典计算中，信息以比特（bit）形式存储，每个比特在特定时刻只有0或1一个状态。而量子计算中，信息以量子比特（qubit）存储，量子比特是0和1的叠加态，既可以是0，也可以是1，就好比一枚旋转中的硬币，可以对外呈现正反两面。这使一个量子比特可以完成两个比特才能完成的并行运算。当系统中有N个量子比特时，其所能包含的信息将呈指数级增长。
量子计算机利用次原子物理学的反直觉性能，信息单位量子比特（量子位）可以同时具有多种状态，而不是传统计算中只能简单表示0或1的比特。2012年，美国加州理工学院量子理论学家约翰·普雷斯基尔（John Preskill）曾提出“量子霸权”（Quantum Supremacy）概念，认为当人类可以操控超过50个量子比特时，量子计算机的计算能力就能超越目前最好的经典计算机。
分析指出，量子计算具有转变行业价值链的巨大潜力，可以通过解决传统计算器无能为力的超级复杂问题，改变整个行业的面貌。量子计算机可在一些特定功能上取得上亿倍性能提升。超高速的运行能力，使得量子计算机在人工智能、分子模拟、金融建模等领域有着广阔应用前景。
在计算能力上，IBM表示IBM Q System One包含第四代的20量子比特计算单元，尚不及谷歌于去年发布的72个量子比特，但IBM称，对于该量子计算机，他们更重视整体可靠性，并减少由于量子的相干性，导致“退相干”（decoherence）效应而出现的运算错误。
对于该量子计算机未来的商业化应用问题，IBM研究院首席运营官Dario Gil解释称，IBM目前计划向客户出售这一系统的计算能力，而不是直接将它运送给客户使用。但IBM并不排除单独出售该量子计算系统的可能。
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