日本理科研究所新突破 優化量子運算提高實用性

編譯/李寓心]

示意圖:123RF

在運算領域中,常會出現軟體優化趕不上硬體設施的狀況,但近期日本國家級研究機構之一的「理化學研究所」(RIKEN)的研究人員發表一種新的量子演算法,可使傳統計算機解鎖量子計算機,明顯地加快特定量子運算的工作負載。

根據報導,日本理化學研究所創立於1917年,是亞洲最早的基礎科學研究機構,研究人員透過量子和傳統運算方法的混合,優化了量子運算,使未來量子計算機變得比想像中,更容易使用,不僅可降低成本,快速解決更多問題,也提高相關性能,使傳統計算機能夠處理,只有量子計算機才能解決的複雜問題。

對此,REIKEN量子運算中心的Kaoru Mizuta解釋:「時間發展算子(time-evolution operator)可視為用來描述量子材料複雜行為的巨型數位網路,具有非常重要的關鍵作用,因為它們可以為量子計算機,提供更實際的應用方式,進而更加了解量子化學和固體物理學。」

該演算法改善了目前量子計算機,正在使用相對簡單的量子技術「Trotterization」,同時也是一個,被懷疑無法長期擴展量子計算機的因素之一。因為這項技術需要大量的量子閘,而每個閘門都需要可變數的量子位元來執行給定的功能,即使是今年IBM發布的1,121量子位元的處理器「Condor QPU」,也很難執行Trotterization技術所需的量子閘,以處理量子運算中實際具有工作負載的項目。

資料來源:Tom’s hardware

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