纠错系统是量子计算机最为关键的组成部分,这是因为量子比特的量子能极非常脆弱,周围环境的任何微小改变,包括系统的晶格振动和背景热核自旋,都可能导致量子态被破坏从而退相干。
整个系统必须保持在20MK之下,但即使这样,量子态相干时间也只能维持在纳秒到秒之间,从而导致错误的增加和累积,这就必须进行量子纠错才能进行实用的量子计算。
量子纠错方案分软件与硬件纠错,软件纠错方面有人工智能的协助,这也是为什么短短一年时间华芯量子计算机能这么快比特数的原因。
而硬件方面,施小云团队在量子芯片上设计了一种量子低密度同位技术(LDPC),原理就是用多个物理量子比特来代表一个量子信息比特,又称为逻辑量子位。
在1000个物理量子比特中,容纳一些经过LDPC矫正的量子比特,然后把这些芯片连接在一起,从而大幅减少错误率。
世界上第一台经典计算机占地170平,重达30吨。
华芯烛龙量子计算机占地60平,重达9吨。
历史总是如此惊人的相似!
众人来到3楼,路阳瞬间眼前一亮,几十台传统计算机围绕着一个方形工作台,工作台为2*6米,桌面是一块巨大的屏幕,几个穿着白大褂的人正在操作。
其中一人甚至直接把工作台界面提到了空中,在空中使用手势操作。
“哦,这是AI研究院跟我们共同开发的多功能操作台,路总,是不是有点未来的样子了?”
路阳脸上露出满意的微笑,“不错,不错,这个全息投影技术成像技术用得好。”
“这是量子桌面系统开发团队,目前我们的整机为2048个量子比特,对应的系统开发已接近尾声,4楼通用协同界面已经投入使用验证。”
“另外一个房间是4096量子比特的开发团队,两者是同步进行的。”
路阳跟应若涵来到工作台旁,无论是桌面还是空中,都是专业的代码界面,普通人却是无法读懂。
3名工作人员停下手上的工作,向路阳问好。
“各位同事辛苦了,不用管我们,你们继续!”
三楼的工作人员除了智能眼镜外,右耳都戴着一副黑色的蓝牙骨传导耳机,不时听到他们与晓晓的对话。
四楼的环境跟三楼比较接近,但是界面已经已变成经典计算机的操作系统,应若涵这下能看明白了,还在工作台上操作了一番,路阳本想试试,被她一个眼神给把念头给逼了回去。
施小云介绍道,“这就是烛龙量子计算机的应用端,普通的开发者都可以使用,穆教授那边已经安装了对应的软件,筑城人工智能研究院已经接入,路总,应助理,如果只是2048比特的量子计算机的话,我们已经可以宣布研制成功了。”
众人眼中充满了骄傲,这是全世界最快的量子计算机了,如果再加上华芯筑城超级计算中心的算力,华国已经达到了目前世界上人类的算力顶峰。