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纳米科学|博客
用Rigetti加速英国量子计算

“我们计划升级系统,并在2022年下半年部署更大、更高质量的QPU,同时推进高正常运行时间冰箱和托管业务。我们将与能够从量子算法中受益的现实世界问题的组织(企业、学术界、政府)合作。”

自您首次宣布创新英国联盟将在英国交付第一台商用量子计算机以来,已经过去一年了。你能向我们介绍一下这个项目到目前为止的最新进展吗?

我们在朝着英国的量子经济愿景努力方面达到了一个重要的里程碑。我们的团队在英国完成了一台Rigetti量子计算机的搭建。量子系统已经组装好,现在正在进行测试和量子处理单元(QPU)的表征和选择。这是通过团队的其他几项重要成就才有可能实现的,例如交付ProteoxLX冷却系统和由牛津仪器公司建立的计算设施基础设施。bob平台下载手机版

当我们在构建计算机时,Phasecraft、爱丁堡大学和渣打银行通过在美国托管的QCS(量子云服务)访问Rigetti的量子系统,开发了几个材料模拟、量子机器学习、量子验证和错误缓解的原型。bob网app

该联盟正在研究哪些实际的量子计算应用?bob综合app官网登录

量子计算将彻底改变我们解决人类一些最重要问题的方式。

今天,我们的重点是实际和紧迫的问题,如推进环境管理和可再生能源。例如,我们在Phasecraft的合作伙伴正在通过解决材料建模问题来开发性能更高的电池和太阳能电池,这些问题超出了当今最好的超级计算机的能力。Phasecraft的算法和软件已经将现有材料建模算法的复杂性降低了几个数量级,使量子力学模拟问题在近期的量子计算机上更接近可行性。

通过与渣打银行的合作,我们正在试验量子机器学习如何改善金融市场的波动预测。展望未来,渣打银行还在探索大规模的环境、社会和治理挑战。我们预计量子机器学习的突破,比如渣打银行目前正在追求的突破,不仅适用于金融领域,还适用于更广泛的应用。bob综合app官网登录

你能解释一下这个项目所需要的合作程度,以及你是如何与各种各样的合作伙伴合作的吗?

对于基础设施,该项目需要OI和Rigetti之间的紧密合作。Rigetti被安置在OI位于Tubney Wood的设施内,OI在那里提供了以弹性方式运行Proteox冰箱的设备和基础设施,使量子计算机能够长期商业运行。OI和Rigetti密切合作,定义了实现项目目标的规范。

更广泛地说,对于应用程序,Rigetti为Pbob综合app官网登录hasecraft、爱丁堡大学和渣打银行提供基于云的量子计算访问。在过去的一年里,我们的合作伙伴与Rigetti的团队合作,为Rigetti的系统开发和定制了软件。通过Phasecraft, Rigetti作为Rigetti系统的主题专家提供支持。对于与渣打银行和爱丁堡大学合作的量子机器学习(QML)开发,Rigetti直接参与了开发活动。

QML工作是渣打银行、爱丁堡大学和Rigetti的合作,说明了开发量子应用程序所需的方法和技能的多样性。QML工作的最终目标是开发一个量子应用程序,在现实世界的金融问题上胜过经典的机器学习方法。我们利用各种技能和能力来实现这一目标。爱丁堡大学支持基本的QML方法。Rigetti设计量子软件和硬件。渣打银行提供计算金融领域的专业知识。我们的合作包括定期讨论和联合软件开发等活动。我们从小规模的问题开始,确定瓶颈,并消除扩展的障碍。三方都在快速学习如何利用各自独特的优势和对合作的贡献来最佳地追求量子优势。

你在牛津仪器公司总部托管一个系统的经验是什么?bob平台下载手机版

这段经历对里格蒂来说非常积极。除了OI作为合作的一部分提供的优秀基础设施和支持外,Rigetti非常感谢在技术问题上的频繁交流以及在英国建立业务的帮助,例如支持我们建立英国供应链。

到目前为止,在与OI合作的这个项目中,关于建立用于工业运行的量子计算机,您学到了什么?

这段经历对里格蒂来说很有价值。我们学习了如何在主要计算设施之外设置QPU。我们学会了如何在严格的时间期限内从头开始规划一个如此规模的项目,按时交付并在预期成本内交付。我们发展了在国际上协调交付所有必要部件的能力。我们在与OI合作的过程中提高了合作技能,以建立设施并将我们的系统与ProteoxLX.在这个项目的过程中,我们在英国建立了一个新的团队,并获得了关于如何组建一个技能广泛的团队来快速启动这样一个项目的宝贵见解。

为什么选择牛津仪器纳米科学公司的Probob平台下载手机版teox项目?

ProteoxLX与市场上的其他系统不同,该系统在剪切尺寸和冷却功率方面都有能力支持未来QPU系统的扩大。对我们来说,另一个有趣的功能是二次插入,它允许我们远程组装和测试冰箱结构的部分,如信号链,或在冰箱运行时使用不同的结构。

这使我们能够在最短的停机时间内更改配置或扩展到更大的系统。此外,对于Rigetti来说,将我们的系统与ProteoxLX集成是一个很好的机会,可以在我们的供应链中创造弹性,并开发与我们美国系统不同的新设置。

里格蒂开发的系统有什么不同?

我们在英国建造的系统被设计为易于扩展到更大数量的量子位和更先进的架构。这一点尤其重要,因为Rigetti计划在新处理器上市时通过升级系统来保持这个英国系统的先进性。

公司什么时候可以使用这个系统?

我们目前的目标是在2022年初投入商业使用。

Rigetti的下一步计划是什么?

在接下来的5年里,我们将追求第一个,也许是几个,量子优势的演示,即量子计算机解决现实世界问题的能力,比目前的经典计算机更好,更快,或更便宜。

为了实现这一目标,我们正在持续快速地提高量子硬件的规模和性能,这包括引入更多来自不同行业和应用领域的合作伙伴。我们将与这些合作伙伴合作,帮助我们开发最适合这些“狭窄”量子优势的硬件,最终将变得更加普遍,以实现广泛的量子优势。

我们还将在算法和应用专业知识方面开展合作。bob综合app官网登录这种互补的领域专业知识将加速发展,因为我们更多地了解了当前系统的限制,与实际但复杂问题的规模和性能要求相比,这些问题是有噪声的、中等规模的量子(NISQ)系统可以达到的。

财团的下一步是什么?

我们将继续追求量子优势,与合作伙伴一起解决实际和重要的问题,特别是受益于量子机器学习或需要量子力学建模和模拟的应用(如材料科学和化学问题)。bob综合app官网登录我们将专注于将当前的应用程序原型扩展到更大的量子比特计数,同时减少计算错误。我们计划升级系统,并在2022年下半年部署更大、更高质量的QPU,同时推进高正常运行时间冰箱和托管业务。我们将与能够从量子算法中受益的现实世界问题的组织(企业、学术界、政府)合作。一个更大、性能更好的系统、改进的算法和应用程序以及与最终用户的合作都将有助于实现量子优势,这是我们联盟和更广泛的量子计算行bob综合app官网登录业的一个关键目标。


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