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行業資訊

量子云計算是什么?
2021-10-14 17:17:50
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來源:互聯數據
摘要: ? ? 沒有中央處理器的電腦,只有28制程的芯片帶動高端手機奔跑,這是不少人的夢想。這也是近年來,量子科技逐漸成為當今全球科技革命競爭的焦點的原因。國內外科技相關機構紛紛布局,欲在其中占一席之地。其中,量

沒有中央處理器的電腦,只有28制程的芯片帶動高端手機奔跑,這是不少人的夢想。這也是近年來,量子科技逐漸成為當今全球科技革命競爭的焦點的原因。國內外科技相關機構紛紛布局,欲在其中占一席之地。


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其中,量子計算再近些年取得了突破性進展,沒有芯片的電腦和手機,需要有一個線路,連接虛擬機器。云手機和云電腦,可以擺脫對本地芯片的依賴,但是無法擺脫對遠程芯片的依賴,它依然需要算力。云計算機的目的,在于解決本地設備算力不足的問題,將負算力交給超級計算完成。

量子云計算的發展態勢

量子云計算的發展態勢:


隨著5G技術的到來,確定性時延正在為云計算推廣提供一種便利。量子計算優越性已得到實驗性驗證,產業界與學術界紛紛加大研究投入,推動量子計算進入到實用化優勢探索階段。孕育出現的量子計算云平臺將真實量子計算單元或模擬器與經典計算基礎設施在云端進行有機結合,成為量子計算領域發展亮點之一。


無論是華為、阿里巴巴,還是騰訊等企業,均有云計算服務。他們主要面向企業用戶,很少有面向個人用戶,特別是免費面向大眾用戶更少。因為成本的原因,使其免費屬性不具備,只能夠依靠收費的方式,轉移電費、硬件消耗、人員管理等成本壓力。


如果未來的云計算,無法使硬件、電費等成本下降,依然使用傳統的硅芯片,提供云計算算力,結果可想而知。不僅云計算芯片價格,是一筆龐大的開支,即便是電費消耗,一年也不是一個小數字。沒有收費的項目,去平衡成本,也就意味著會導致虧損,最后維持云計算項目很容易出現得不償失的結果。


面向行業應用 實用性探索升溫:


量子計算云平臺正在成為量子計算科學研究、應用探索和教育普及的綜合服務平臺。服務應用探索邊界日益擴大,科研領域、教育和化學、金融等行業均有望成為量子計算實用化優勢的受益者。


這一影響主要體現在加速科研領域突破方面。例如,迄今為止,基于IBM量子計算云平臺所發表的論文以達數百篇,這其中有很多令人激動的成果。


深度挖掘行業潛能方面主要有兩部分,一部分是做原貌的量子計算,比如量子模擬、多體物理,這些是需要直接操縱量子物理比特,并進行哈密頓計算,其本身非常適合用量子計算來解決;另一部分是AI或一些復雜的工程方程,其計算邏輯基于量子計算,存在很多變量。


量子計算云平臺物理硬件多元發展:


量子處理器硬件是量子計算云平臺后端實現的“基石”,也是當前階段量子計算亟待突破的“核心命題”。其中主流技術路線包含超導、離子阱、硅基半導體、光量子、NV色心等,呈現多元化發展態勢。


在這一領域,我國科學家不斷努力,多個技術路線與歐美學術研究方面差距在縮小,局部研究成果達到了全球先進水平。


除此之外,隨著未來量子計算標準的推進與完善,量子計算綜合評價指標和測試基準將成為衡量量子計算云平臺算力提供的重要依據


早在十多年之前,云計算、虛擬電腦,虛擬手機等概念和項目已經產生。但是,在大多數產品,并不為公眾所熟知,更不為大家所使用。但是,如果未來使用量子計算機,將會帶來的效果不一樣,對云計算的推廣意義也將大不相同。


我國量子云計算產業雖然起步晚,但在各個角色上都沒有缺席。一顆5納米芯片的算力,使用量子計算機處理相同的結果,可能只需要100萬分之一的資源利用率就可以解決。中國一共擁有14億人,使用量子計算機,也許2萬顆量子處理器,就可以給每個人分配幾個5納米云芯片。


與硅芯片耗電量大相比,量子計算機采用半導體可能會耗電大一些,國內推行的光量子計算方式,其耗電量會非常低,對電費開支節約有很大的意義。無論是半導體,還是光子制作的量子計算機,他們與硅芯片制作的云計算服務器相比,在成本控制上有著優秀的表現,更適合成為大眾消費品。


量子云計算發展報告


總的來說,量子計算目前處于關鍵發展時期,技術研究和先導性技術、應用、服務性質的測評驗證需求日益迫切。歐美等發達國家積極開展了量子計算技術驗證及平臺構建項目。其中,量子計算云平臺不僅作為展示量子計算技術及服務能力的途徑,也是量子計算測評驗證關注對象之一?!霸破脚_不光是作為輸出方的角色,本身也是非常好的載體,可以作為進行技術驗證還有一些標準的提供數據依據。”

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