高级量子实验平台量子处理器单元(来源:伯克利实验室)
2021年10月,加利福尼亚大学伯克利分校教授兼劳伦斯伯克利国家实验室高级量子实验平台(AQT)主任伊尔凡 · 西迪奇博士讨论了量子计算的最新研究。西迪奇博士以“炉边谈话”的形式向业界和贸易媒体发表讲话,重点谈到了实验室基准研究技术的可及性等问题。
高级量子实验平台始于2018年,是由伯克利实验室能源部资助的合作研究项目,旨在推进量子计算的研发进程。这个项目重点关注超导电路和量子算法,并使用多学科方法来设计和测试这项技术。高级量子实验平台已经发表了关于噪声成功控制算法、以及其他多量子位和量子处理器的文献。
实验室高级量子实验平台主任伊尔凡 · 西迪奇
在炉边谈话中,西迪奇博士说:“我们正处于量子技术的十字路口。”他进一步解释说,当前量子计算问题的解决方案并没有解决根本性核心痛点,这使得解决方案的研究更为复杂。目前的研究已经表明了一部分:“实验中的原理证明”,西迪奇博士说,但是需要更好地资源配置,以便进行更有效的研究。
当被问及目前对高级量子实验平台的期望时,西迪奇博士回答说,此实验平台的设计初衷是与用户就量子计算中有意义的问题进行互动。在近期几个高级量子实验平台项目中已经实现预期目标,例如最近的量子虚时演化算法工作。通过此算法,西迪奇博士和他的团队能够提高算法的稳定性,达到“能量和保真度的基态精度低于1%”,成功展示出他们的团队在推进量子计算技术发展中的实力。
虽然量子虚时演化不是经典量子混合算法,但西迪奇博士将其作为许多企业最终可能会采用的灵感来源。在观察这些混合算法时,西迪奇发现量子组件可用于帮助克服经典计算问题,而这些混合算法还需要通过不同方式来评估其可行性。
可及性和多样性
当高级量子实验平台着眼于推进量子计算发展时,同时也关注着这项技术的可及性。在解释该项目如何使硬件更具成本效益时,西迪奇博士提到,该平台对用户是免费的。此外,高级量子实验平台致力于引进各个年龄和背景的研究人员。西迪奇博士说:“我们并非千篇一律,我们的方法具有多样化,硬件、智力资本和思想、人力资本多样化。”他补充道,高级量子实验平台项目经常会录取高中生和本科生,因为他们有时会提出很多创新的想法。高级量子实验平台通过与社区学院、州委员会和地方政府的合作,有效传达实验室更广泛的科学使命。
“量子技术可以应用到很多领域,”西迪奇博士说,“这是技术领域内一场非常有趣的革命,也是一个机会,可以超越量子计算的狭隘定义。这项技术肯定将广泛发展,所以我们有机会与广泛的人群进行更全面深入的探讨,可以讨论这个领域的未来。我认为,这样做的结果会更好。”他接着解释说,高级量子实验平台也在努力将量子工程学发展为一门学科,这样可以使更多的人学习量子工程,并在量子科学领域职业生涯中追求成功。
作为炉边谈话的研究人员之一和高级量子实验平台的测量负责人,拉维·奈克提到他非常感谢西迪奇博士的工作。奈克最初是在加州大学伯克利分校读本科时加入西迪奇博士的研究小组,后来离开学校去做其他事情,回来成为博士后,又成为伯克利实验室的职业研究科学家。奈克感叹道,“看到世界各地有这么多人参与其中,共同推进量子计算领域的发展,我感到非常激动。”
高级量子实验平台的测量负责人拉维·奈克
编译:任怡朴
编辑:慕一