达摩院研制量子芯片, 进入量子硬件全球巨头竞技场

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2018-10-03

  9月19日,2018云栖大会上,阿里巴巴集团首席技术官、达摩院院长张建锋宣布,达摩院已经开始研发超导量子芯片和量子计算系统。

这使得阿里巴巴成为继IBM、微软、谷歌和英特尔之后,全球第五家启动量子硬件研发项目的大型科技企业。   打造量子计算全解决方案  这也使阿里巴巴的量子计划在国内公司中率先进入软硬件兼备的全解决方案状态。 新组建的量子硬件团队将设立在杭州,并已吸引了来自普林斯顿大学等世界顶尖研究与教育机构的多名量子科学家的加入。   进入量子硬件竞技场,是达摩院量子实验室成立以来最重要的发展。

  张建锋表示,达摩院将很快会完成量子硬件实验室的建设,未来有望做一款真正的量子芯片出来,将量子计算和经典计算在阿里巴巴平台上完美融合,充分发挥它们各自的计算优势,为人工智能等领域真正提供无限的计算能力。   在达摩院量子实验室创始人及主任施尧耘博士眼中,量子计算正处于软硬件相互驱动的新阶段。 因为量子硬件的发展是一个循序渐进的过程,最早实用的量子算法必须基于硬件的特性进行优化,而最初的硬件也必须针对特定的应用进行优化。 “我们必须紧密结合芯片与应用的开发,才能最快地让量子计算落地。

”施尧耘说。

  除了量子芯片外,量子实验室的研发重点还包括云端量子计算系统和AI、优化、物理模拟等领域的量子加速算法。   此外,阿里巴巴正在和合作伙伴一起探索量子计算的丰富应用场景,电子商务、物流、金融、新材料和药物发现等行业与领域都有望受益。 “虽然很难想象会出现人人都能直接使用的桌面量子计算机,但每个普通人都能从量子计算孕育的颠覆性计算力中获益。

”施尧耘说。   量子实验室还希望在5年内实现量子计算的应用演示,以展示量子计算在解决一些高价值实际问题上相对经典计算的优势,并最终实现达摩院量子项目的终极目标:推出基于量子计算的商用系统,通过颠覆性的计算力为阿里巴巴的客户与社会大众带来更大价值。

  在未来,量子计算模拟可帮助人类研发和选择下一代药物和癌症治疗手段。 基于这些药物我们可以治疗曾被认为是不治之症的疾病。 此外,通过量子计算还可以模拟出原子层的相互作用,从而探索和发明更多新型材料,诸如创造出能量密度更高的新型电池。

  量子人才“争夺”战  达摩院量子实验室另一个重要成果是今年5月宣布的“太章”。

这一当前世界领先的量子电路模拟器借助了阿里巴巴集团强大的计算平台,成功地模拟了较之前记录更大规模的量子电路。 这一结果让国际量子研究界为之兴奋,激发了有关如何界定量子计算超越经典计算能力的新的讨论,并为《纽约时报》、《连线》杂志等海外权威媒体报道。

  未来,“太章”也将发展成为量子计算硬件研发和应用的核心工具之一。

  目前,达摩院量子实验室仍处在高速发展中,在高端量子人才的全球“争夺”上,也收获颇丰。

  除了引入密西根大学终身教授、世界著名量子科学家施尧耘外,今年的1月份,又成功引入曾两次获得理论计算机最高奖哥德尔奖(GodelPrize)的计算机科学家马里奥·塞格德(MarioSzegedy)的加入。   此外跨学科人才的加入对量子计算的研究也至关重要。

施尧耘说:“实现量子计算需要众多学科的技能与知识,包括物理、计算机、材料、电子、微波等领域。 有许多有才智有抱负的研究者和工程师恐怕都不知道自己可以为量子计算作出巨大贡献。 我们希望找到他们,发掘他们的在量子计算领域的潜在能力。 ”。