Honeywell公布新一代10 qbits量子电脑、采用离子阱及QCCD架构
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Honeywell在2020年初宣布将打造世界上最强大的量子电脑后,2020年10月29日公布了新
一代的Model H1量子电脑。Model H1量子电脑采用了离子阱(trapped-ion)技术,打造10
个完全连接的量子位元(qubit),量子体积(Quantum Volume)达到128。相较之下,
Model H1现在还不及于IBM 及谷歌的53 Qubit量子计算,还有IonQ近期公布的32量子位元
、量子体积达 4,000,000的系统。
Model H1就像Honeywell之前处理器,使用镱离子(ytterbium ions)进行计算,钡离子
(barium ions)进行冷却。2020年初,Honeywell发布了一篇论文,详细介绍了其量子电荷
耦合器件(QCCD:quantum charged-coupled device)架构。QCCD是一种先进的离子阱架
构,允许离子的任意移动和跨多个区域的量子逻辑闸并行运算。Honeywell表示,QCCD将
是Honeywell未来几代量子处理器的架构。
QCCD具有高保真操作、低串扰(crosstalk)以及中间量子电路测量(mid-circuit
measurements)和条件回馈(conditional feed-back)的特点。QCCD架构还可以支援实
现量子纠错所需的操作。量子纠错对所有量子计算系统的未来至关重要,为构建大型量子
电脑提供了可行性。
相较于Honeywell上一代量子电脑Model H0是6个量子位元,Model H1增加至10个完全连接
的量子位元。Model H1的双量子位元闸(two-qubit gate fidelity)保真度最少为99.5%
(双量子位元闸错误率是指当2个量子闸应用于量子线路时是否产生正确或错误的结果)
。也就是说,在每100次操作中,Model H1双量子位元闸平均产生99.5次的正确结果。
Honeywell表示,从过去建构控制系统的经验学习,有利于建立一个先进的离子阱和更平
衡的量子位元,以达到更容易纠正错误。
此外Honeywell还公布了未来10年的量子运算蓝图,Honeywell称3年内推出64 Qubits量子
计算机由离子阱系统驱动。Honeywell已经开始了下一代Model H2的整合以及Model H3的
开发。
企业可以透过Microsoft的Azure量子平台使用Model H1,Honeywell将与Zapata
Computing和Cambridge Quantum Computing合作研发量子技术。
Honeywell以差异化技术以高保真量子运算及具有中间电路测量和量子位重复使用的全连
接量子位之功能特点,使客户能够推动量子计算应用的前瞻研究。Honeywell也透露其他
企业客户,其中包含了DHL、Merck以及Accenture已使用其量子计算于广泛应用,像是制
药、物流,以及Honeywell在自己公司内部的航太和高性能材料与技术的应用。