การคำนวณควอนตัม: ถึงเวลาสร้างชุมชนควอนตัมแล้ว

การคำนวณควอนตัม: ถึงเวลาสร้างชุมชนควอนตัมแล้ว เครดิตฟรี การคำนวณหรือการประมวลผลข้อมูลได้กลายเป็นที่แพร่หลายในสังคมของเรา มองไปทางไหนก็มีผลกระทบต่อชีวิตของเรา ตั้งแต่การทำให้งานประจำวัน เช่น การสื่อสารง่ายขึ้น ไปจนถึงการเปิดช่องทางใหม่ในการสำรวจ และช่วยให้เราสามารถแก้ปัญหาที่เราไม่เคยคาดฝันมาก่อน คำนวณเป็นอยู่โดยทั่วไปในโทรศัพท์ของคุณหรือแล็ปท็อปหรือเว็บเซิร์ฟเวอร์อยู่บนพื้นฐานของการประมวลผลข้อมูลที่นักฟิสิกส์มักจะหมายถึงว่าคลาสสิก สำหรับส่วนของ 20 THศตวรรษกลควอนตัมผลกระทบในระบบเหล่านี้ได้รับการยกย่องว่าเป็นความเจ็บปวดและความรำคาญที่มีศักยภาพ สิ่งนี้เกิดขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กในชื่อเดียวกัน ทำให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือน้อยกว่าอุดมคติแบบคลาสสิก และกลศาสตร์ควอนตัมถือเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดเสียงรบกวนซึ่งไม่สามารถขจัดออกไปได้ สล็อต ผลกระทบของความไม่สมบูรณ์แบบทางกลควอนตัมนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อกฎของมัวร์ยังคงขยายขนาดต่อไป เมื่อเราไปถึงความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์ด้วยขนาดลักษณะเฉพาะที่ลำดับของชั้นอะตอม อุโมงค์ควอนตัมและความร้อนจะนำไปสู่การคำนวณที่ไม่สามารถแก้ไขได้ ดังนั้น ถ้ากฎของมัวร์ถูกจำกัดโดยพื้นฐานโดยฟิสิกส์ควอนตัม เราจะผลักดันขอบเขตของการคำนวณต่อไปได้อย่างไร ชายแดนต่อไปคืออะไร?วันนี้ เรากำลังวางรากฐานโดยเชิญผู้ที่สนใจสร้างอัลกอริธึมและทำการทดลองกับโปรเซสเซอร์ควอนตัมของ IBM เล่นกับควอนตัมบิต (qubits) แต่ละตัว– …

IBM Quantum Experience รวบรวมโมเมนตัม

IBM Quantum Experience รวบรวมโมเมนตัม เครดิตฟรี น้อยกว่าหนึ่งเดือนที่ผ่านมา เราเปิดตัวโปรเซสเซอร์ควอนตัมขั้นสูงของเราสู่สายตาชาวโลกโดยรวม ทำให้สมาชิกของชุมชนวิทยาศาสตร์และประชาชนทั่วไปลงทะเบียนเพื่อเข้าถึงแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่พวกเขาสามารถใช้ได้จากเดสก์ท็อปหรืออุปกรณ์พกพาใดๆ ผ่านระบบคลาวด์นับตั้งแต่เปิดตัว IBM Quantum Experienceตอนนี้เรามีผู้ใช้ที่ลงทะเบียนแล้วมากกว่า 20,000 รายที่ได้อ่านบทช่วยสอนของเรา กำลังทดสอบอัลกอริทึม และได้ทำการทดลองมากกว่า 100,000 ครั้ง รวมถึงการทำงานของอุปกรณ์จริงมากกว่า 4,000 รายการบนโปรเซสเซอร์ควอนตัม 5-qubit ของเรา สล็อต ผู้ใช้มาจากทุกมุมโลก รวมถึงทวีปแอนตาร์กติกา ที่ซึ่งDr. C. Corbett Moranนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานเกี่ยวกับกล้องโทรทรรศน์ขั้วโลกใต้ …

ประสบการณ์ควอนตัม: ถาม & ตอบกับ Christine Corbett Moran ของ Caltech

ประสบการณ์ควอนตัม: ถาม & ตอบกับ Christine Corbett Moran ของ Caltech เครดิตฟรี ดร.คริสติน คอร์เบตต์ มอแรนเดินทางไปทั่วโลกเพื่อค้นหาปัญหาที่ท้าทายให้แก้ไข Astronomy and Astrophysics Postdoctoral Fellowของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียได้รับปริญญาเอกในเมืองซูริก สอนการพัฒนาอุปกรณ์เคลื่อนที่และการเป็นผู้ประกอบการในกรุงมะนิลา และตอนนี้เรียกทวีปแอนตาร์กติกากลับบ้านขณะทำการทดลองกับกล้องโทรทรรศน์ขั้วโลกใต้ มันนี่ที่เธอค้นพบบางสิ่งบางอย่างอื่นที่จะทดสอบด้วย – ของไอบีเอ็มควอนตัมประสบการณ์ สล็อต คอมพิวเตอร์ควอนตัมบนคลาวด์ช่วยให้ทุกคนสามารถเรียกใช้อัลกอริธึมบนโปรเซสเซอร์ห้าคิวบิตได้ คุณเพียงแค่ต้องเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต สิ่งที่ Corbett Moran อาศัยอยู่ใน …

ขั้นตอนแรกในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัมบนคลาวด์

ขั้นตอนแรกในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ควอนตัมบนคลาวด์ เครดิตฟรี ตั้งแต่ปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ นักศึกษา และควอนตัมคอมพิวติ้ง ได้สำรวจแพลตฟอร์มควอนตัมคอมพิวติ้งบนคลาวด์แห่งแรกและแห่งเดียวในโลก นั่นคือIBM Quantum Experience พวกเขากำลังเรียกใช้อัลกอริธึมควอนตัมตามรูปแบบบัญญัติที่รู้จักกันดี เช่นการค้นหาของ Groverแบบสองบิตและแม้กระทั่งทดลองทำการทดลองของตนเองบนตัวประมวลผลควอนตัม 5 ควอนตัมที่โฮสต์บน IBM Cloud ของเรา สล็อต เราออกแบบประสบการณ์ควอนตัมด้วยอินเทอร์เฟซที่มองเห็นได้ซึ่งเรียกว่า Quantum Composer รอบ ๆ ห้องสมุดประตูควอนตัมที่ใช้กันทั่วไปซึ่งมักสอนในตำราและหลักสูตรการคำนวณควอนตัมต่างๆและชุมชนซึ่งมีผู้เข้าร่วมกว่า 40,000 คนทำการทดลองเกี่ยวกับ Quantum Experience มากกว่า …

อัลกอริทึมควอนตัมจำแนกตัวเลขที่เขียนด้วยลายมือ 9,500 ตัว,

อัลกอริทึมควอนตัมจำแนกตัวเลขที่เขียนด้วยลายมือ 9,500 ตัว, เครดิตฟรี ในขณะที่ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น เนื่องจาก คอมพิวเตอร์ควอนตัม เข้าใกล้คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกมากขึ้น ระเบียบวินัยใหม่จึงเกิดขึ้นที่เรียกว่าการเรียนรู้ของเครื่องควอนตัม เป้าหมายของมันคือการนำการประมวลผลข้อมูลควอนตัมไปใช้กับงานการจดจำรูปแบบ เช่น การจัดประเภท การถดถอย และการจัดกลุ่ม โดยการใช้ควอนตัมบิต (qubits) แทนบิตไบนารีปกติ นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าจะได้ผลลัพธ์ในชุดข้อมูลที่มีความซับซ้อนสูง เช่น ชุดข้อมูลที่พบในธรรมชาติ ในเวลาไม่กี่วินาทีแทนที่จะเป็นปี เร่งการค้นพบยาและยาใหม่ ๆ อย่างรวดเร็ว สล็อต คำถามพื้นฐานที่ว่าการคำนวณควอนตัมสามารถช่วยแก้ปัญหาการเรียนรู้ของเครื่องอย่างหนักได้หรือไม่ เพิ่งได้รับความสนใจอย่างมากจากการเรียนรู้ของเครื่องและชุมชนข้อมูลควอนตัม เมื่อไม่กี่สัปดาห์ก่อน สมาชิก 40 …

ประสบการณ์ควอนตัมที่ Maker Faire

ประสบการณ์ควอนตัมที่ Maker Faire เครดิตฟรี เรากำลังนำโปรเซสเซอร์ควอนตัม 16 คิวบิตตัวใหม่ของเราไปใช้ในงาน Bay Area Maker Faire ตั้งแต่วันที่ 19-21 พฤษภาคม ฉันจะไปที่นั่นพร้อมกับ IBM คนอื่นๆ อีก 15-20 คนจากห้องทดลอง Almaden ของเรา เป้าหมายของเรา: ช่วยให้คุณเรียนรู้เกี่ยวกับการคำนวณควอนตัม – และทำไมมันถึงยอดเยี่ยม! สล็อต ยังไม่ได้ใช้เวลาทดลองกับประสบการณ์ของ IBM Q …

วิธีการวัดพลังงานของโมเลกุลโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม

วิธีการวัดพลังงานของโมเลกุลโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม เครดิตฟรี การจำลองโมเลกุลบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมทำได้ง่ายขึ้นมากด้วยฮาร์ดแวร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวดของไอบีเอ็ม ในบทความวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ในNature , Variational Quantum Eigensolver สำหรับโมเลกุลขนาดเล็กและแม่เหล็กควอนตัมเราใช้อัลกอริธึมควอนตัมใหม่ที่มีความสามารถในการคำนวณสถานะพลังงานต่ำสุดของโมเลกุลขนาดเล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยการทำแผนที่โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของออร์บิทัลของโมเลกุลบนเซตย่อยของตัวประมวลผลควอนตัมเจ็ดคิวบิตที่สร้างขึ้นตามวัตถุประสงค์ของเรา เราได้ศึกษาโมเลกุลที่ยังไม่เคยสำรวจมาก่อนด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัม ซึ่งรวมถึงลิเธียมไฮไดรด์ (LiH) และเบริลเลียมไฮไดรด์ (BeH 2)). การเข้ารหัสเฉพาะจากออร์บิทัลถึงคิวบิตที่ศึกษาในงานนี้สามารถใช้เพื่อทำให้การจำลองของโมเลกุลที่ใหญ่กว่านั้นง่ายขึ้น และเราคาดหวังโอกาสในการสำรวจการจำลองที่ใหญ่กว่านี้ในอนาคต เมื่อกำลังคำนวณควอนตัม (หรือ ” ปริมาตรควอนตัม “) ของ IBM Q ระบบได้เพิ่มขึ้น สล็อต ในขณะที่ BeH …

QISKit สำหรับการคำนวณควอนตัม

QISKit สำหรับการคำนวณควอนตัม เครดิตฟรี ความพยายามในการคำนวณควอนตัมในปัจจุบันเป็นผลมาจากประวัติศาสตร์อันยาวนานของความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ สูตรเริ่มต้นของกลศาสตร์ควอนตัมในช่วงปี ค.ศ. 1920 และ 30 ทำให้เรามีความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับโลกธรรมชาติโดยพื้นฐาน ในช่วงทศวรรษที่ 70 เป็นที่เข้าใจกันว่าการเปลี่ยนกระบวนทัศน์นี้สามารถส่งผลต่อวิธีที่เราคำนวณได้เช่นกัน ตามมาด้วยการค้นพบอัลกอริธึมที่ยอดเยี่ยมในยุค 80 และ 90 ซึ่งทั้งสองเน้นถึงข้อดีของคอมพิวเตอร์ควอนตัมและแสดงให้เราเห็นถึงวิธีควบคุมข้อผิดพลาดมากมายที่ส่งผลต่อการคำนวณดังกล่าว ด้วยความก้าวหน้าอย่างมากในการสร้างระบบควอนตัมที่มีเสถียรภาพและควบคุมได้ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ปัจจุบันความสนใจได้เปลี่ยนไปใช้จริงและใช้งานได้จริง สล็อต วันนี้ ด้วยIBM Qเรากำลังสำรวจขั้นตอนต่อไปของวิวัฒนาการนี้ งานของฉันอยู่ที่จุดตัดของอัลกอริธึมและฮาร์ดแวร์ และถามว่าสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์สามารถออกแบบให้เปิดใช้งานแอปพลิเคชันควอนตัมในระยะสั้นได้อย่างไร และทุกคนสามารถมีส่วนร่วมในการใช้ข้อมูลควอนตัมซอฟท์แว Kit หรือQISKitกองควอนตัมQISKit รวมผู้ใช้สามระดับที่แตกต่างกัน:ผู้เชี่ยวชาญด้านโดเมนระดับสูงในสาขาต่างๆ …