谷歌(Google)量子人工智能团队正在投资超导量子比特和中性原子,以增加其在构建商业可行量子计算机竞赛中的胜算。
中性原子量子计算(Neutral atom quantum computing)是谷歌量子人工智能新增的第二个主要方向,这家科技巨头正在加强其量子投资组合。
这种新方法使用单个原子作为基本计算单元,即量子比特。
为了巩固其领先地位,谷歌已将其战略多元化,在构建商业可行量子计算机的竞赛中同时追求两条路径。
这两种截然不同的技术是超导量子比特和中性原子。
这两项技术对量子处理的未来都至关重要,但它们目前在各自不同的领域表现出色,提供互补的优势,这些优势可能对推进人工智能应用至关重要。
超导量子比特已成功扩展到包含数百万个门电路和测量周期的电路,每一步仅需一微秒。它们能够非常快速地执行长而复杂的操作序列。
然而,主要的挑战在于扩展计算机的物理尺寸,以展示包含数万个计算单元的架构。
谷歌量子人工智能创始人兼负责人内文·哈穆特表示:“我们现在越来越有信心,基于超导技术的商业相关量子计算机将在本十年末问世。”

内文·哈穆特(Neven Harmut)是谷歌量子人工智能的创始人和负责人。
双平台量子策略
中性原子在规模方面表现更优,因此它们已经扩展到拥有约一万个量子比特的阵列。
它们提供灵活的连接图,这对于高效的算法和纠错码非常有用。
它们目前在速度上落后,因为其周期时间目前要慢得多,以毫秒计量。挑战在于让它们能够比超导量子比特更快地执行长序列操作。

新的中性原子项目将由亚当·考夫曼(Adam Kaufman)博士领导,并围绕三个核心支柱构建:量子纠错、建模与仿真以及实验硬件开发。
这项工作还通过谷歌与其投资组合公司QuEra的合作得以推进。
亚当表示:“我很高兴加入谷歌世界领先的量子计算项目,并将这一领导地位扩展到一个名为中性原子的、充满希望的新平台。”
加速量子计算能力
对两种技术的投入是谷歌加速量子发展的一项深思熟虑的策略。
内文解释了这种双重投资的好处:“通过同时推进这两项技术,我们交叉促进了研究和工程突破,并能够提供针对不同类型问题量身定制的多功能平台。”
该公司正战略性地将新项目定位在全球物理与工程中心之内。
内文继续说道:“通过利用来自科罗拉多大学博尔德分校、JILA研究所和博尔德NIST等机构的优秀人才,我们将我们的工作嵌入到了世界上最顶尖的物理与工程生态系统之一。”
这种协作方法可能会加速突破,最终通过量子优势增强机器学习能力和人工智能处理能力。
双平台策略使谷歌能够应对不同的计算挑战,可能为利用超导和中性原子系统独特的量子特性进行人工智能开发开辟新途径。
(素材来自:Google 全球储能网、新能源网综合)
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