编辑丨慕一 编译/排版丨沛贤
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中性原子量子公司QuEra Computing宣布,英国国家量子计算中心(NQCC)将成为一个量子计算测试平台的所在地。
通过NQCC的资助,并在小型企业研究计划(SBRI)框架的支持下,其中一个测试平台将由QuEra与英国合作伙伴合作建造。
在最近的研究中,科学家成功地利用“逻辑量子位”来检测和纠正量子计算中的固有错误。这一突破的关键在于量子位搬运技术,它允许量子位在保持其量子状态的同时进行移动,并与其他量子位产生纠缠。
这一技术的实现,被视为是迈向可扩展、实用的量子计算机的重要步骤,也是最终实现量子优势的关键。
因此,英国将成为世界上第一个量子位搬运和错误校正测试平台的所在地。QuEra将很快开始为NQCC的测试平台工作,并预计将于2025年初投入运营。
QuEra Computing的CEO Alex Keesling表示:“英国将成为首个尝试利用技术开辟量子计算新时代的国家。”“要真正有用,量子计算机需要按规模建造,具有适度的运行要求,并且至关重要的是,它们需要具有容错性。我们已经证明了逻辑量子位解决高错误率问题的能力,而中性原子处理器是在未来几年内超越100个逻辑量子位规模的有力竞争者。
英国研究与创新署(UKRI)和NQCC有远见地认识到这一方法具有的突出潜力。因此,英国将获得重要的先发优势,并有望促进量子产业发展,为未来做好充分准备。
(图片来源:网络)
NQCC主任Michael Cuthbert博士提到:“NQCC旨在加速英国量子计算能力和基础设施的发展。行业内越来越多地意识到,量子开发人员需要访问硬件,以为全栈量子计算机工程可扩展解决方案。
一旦建成,这些系统级原型将有助于NQCC及其合作者了解不同硬件方法的独特特性,为每个量子位架构建立适当的指标,并探索哪种技术方法最有利于哪些应用。
这将直接体现在NQCC与学术界、产业界和政府机构协同研发早期量子计算机应用,以及确定推动这一颠覆性技术发展与应用所需的创新方向。
QuEra将在NQCC的测试平台上引入几项关键创新,部署比现有量子系统更先进得多的动态处理架构。这种分区架构是经典冯·诺依曼架构的量子等效物。该举措将以两个重要方面惠及英国的量子研究人员和软件开发人员。
首先,它将为他们提供探索和优化这种独特架构的机会。其次,它将使供应链中对中性原子处理器至关重要的硬件得以改进。目前,这些处理器被视为开发可扩展、容错的计算机的领先解决方案。
此举将加速英国与欧盟量子计算公司之间的交叉交流,帮助培养英国的量子人才,设立新的性能标准,并在实现英国国家量子计算战略方面取得关键进展。
测试平台将具有将一组原子进行相干搬运的能力,为逻辑量子位的实验奠定基础。逻辑量子位是一组纠缠的个体物理量子位,允许检测和纠正个体物理量子位中的错误。因此,研究人员和行业合作伙伴可以尝试使用这些先进功能的尖端算法。
该系统的一项关键技术在于,运用可移动光镊对处理器内的原子进行动态的重新配置,引入全连接门控机制,通过少量局部光学控制实现大规模可编程特性,并达成分区架构的各类优化目标。
测试平台还将引入中间电路测量,以允许根据中间结果进行条件的操作和执行,为未来改进铺平道路,例如纠正错误或对正在进行的计算进行动态调整。
NQCC是英国的国家量子计算中心,致力于通过解决技术扩展的挑战来加速量子计算的发展。该中心与企业、政府和研究界合作,为英国提供量子计算能力,并支持新兴行业的增长。
同时,NQCC是国家量子技术计划(NQTP)的一部分,该计划涉及在10年内(2014年至2024年)投入10亿英镑的公共和私营部门投资,以开发和交付量子技术,包括感应、计时、成像、通信和计算。
该中心将设在牛津郡哈威尔校园的STFC拉瑟福德·阿普尔顿实验室的一个专门建造的设施中,该实验室预计将于2024年完工。