财经 2022-07-05 07:09

D-Wave系统公司是世界上唯一一家同时建造量子门和量子退火计算机的公司。在一次采访中,D-Wave产品管理副总裁Murray Thom解释了为什么该公司要建立量子门模型,并分享了他关于何时我们可能会看到量子霸权的想法。Thom曾领导团队从事与算法和性能测试相关的客户项目,他也谈到了印度在这一领域的表现。在D-Wave的早期工作中,他负责Leap量子云服务和基于python的Ocean开源工具的开发和交付。编辑摘录:

 

D-Wave的Leap量子云服务取得了多少进展?你能分享一些印度的收养数字吗?

我们在2018年10月推出了Leap,但在2020年向印度用户提供了访问权限。印度拥有超过2.5万名用户,是LEAP启动以来注册人数第三高的国家。自2021年1月以来,通过印度Leap访问云端量子计算机的人数增加了58%。印度是软件开发专业知识方面的领先国家。它渴望先进的技术,Leap致力于为人们提供访问,以便他们能够学习技术、编程模型,以及如何为系统制定问题。我们提供了开源的例子,让他们能够做到这一点。在展示实际应用和构建企业解决方案进展的能力方面,我们希望跟随那里的用户。

你与南加州大学(University of Southern California)有合作关系,后者研发D-Wave量子计算机。你能详细说明一下吗?

是的。2011年,南加州大学建立了一个量子计算中心。他们已经能够利用我们的量子计算机在量子计算方面做一些真正的前沿研究。在实际应用方面,他们发表了很多伟大的成果,包括机器学习如何与我们的量子计算系统合作,以推进希格斯玻色子发现的数据分析;以及利用量子退火进行误差修正的方法。随着D-Wave优势量子系统的升级,大学和D-Wave将增加学术研究人员、政府用户和商界的能力,继续研究量子效应如何加速复杂优化、机器学习和采样问题的解决,以及在量子优化方面的突破性成果。我们的第一台5000多量子比特机器物理位于美国南加州大学信息科学研究所。Advantage系统可以通过Leap量子云服务访问(Advantage2预计将采用新的量子比特设计,拥有7000个量子比特)。

如何解释押注量子退火模型后采用gate模型?

根据波士顿咨询集团的研究,量子计算在未来15-30年可以创造4500 - 8500亿美元的价值。其中一些是在量子化学模拟和微分方程领域。另一部分是优化。如果我们想要解决量子化学模拟问题,我们需要能够建立门模型量子计算机,而D-Wave想要成为每个人的全量子解决方案的供应商,这就是为什么我们要扩大我们的产品线包括门模型系统。另一个重要的事情是使用闸门模型机器来做优化是非常低效的。因此,这两种(型号)我们将来都需要给我们的客户。

您的企业简化量子计算的策略是什么?

D-Wave专注于展示实际量子应用中的商业价值。我们相信,这是建立一种新的颠覆性技术的正确战略。例如,caixa银行正在将量子计算应用于保险领域的投资对冲。他们使用我们的量子混合求解器服务编码一个更快的算法,以减少所需的计算时间,以达到最优解决方案,提高投资组合对冲超过传统解决方案的90%。saving - on - foods是加拿大西部的一家中型连锁杂货店,它使用了我们的混合量子算法,将杂货店优化的时间从25小时缩短到仅两分钟。另一个例子是Menten AI,它有量子设计的蛋白质,合成它们,并将它们用于covid病毒的活试验。使用开源的Python软件开发工具包,人们实际上可以很容易地处理问题公式,并迅速看到其实用价值。

我们什么时候能看到量子霸权?

很多人都在关注我们是否能做一个经典计算都做不到的计算。这将是一个重要的里程碑。但我们现在关注的是企业如何利用它来更好地做他们今天正在做的事情。我们密切关注这一商业优势,并且我们已经看到了这一点。

你认为世界什么时候会有一个稳定的量子计算机?

你的用户听到这个可能会感到惊讶,但是云中的量子计算现在是稳定的——我们的量子计算机有99%的正常运行时间。你可以对系统进行编程,并在几秒钟内得到回复。量子计算有如此多的神秘和复杂性——它是福也是祸,我们必须忍受这种复杂性,让人们看到如何编写它变得简单。我们的5000量子比特量子计算机是目前最大的可编程量子计算机。人们正在开发一套强大的算法技术来在这些混合环境中利用它。已经有一些案例表明,人们基本上能够让他们的业务更高效,对这种供应链中断的反应更迅速,从而让我们基本适应并变得更高效,以便使用量子计算技术保持我们的业务运转。我们已经意识到我们需要关注实际的量子计算——整个行业都需要关注这一点。我认为用户、企业和首席信息官们真的会发现它对他们有帮助。

但我们有足够的熟练程序员来进行量子计算吗?

你不需要成为量子物理学家来为量子计算机编程。我们的工作就是提供我们熟悉的编程工具,比如带有加速c++算法的Python编程工具包。我们必须做更多的工作,使数学方面更容易理解,更容易看到。这就是为什么我们专注于这些开源的例子,如n个皇后(在一个nxn的棋盘上放置n个皇后,使没有两个皇后互相攻击的问题)。这并不是因为业内有很多人都在研究国际象棋。相反,当您为劳动力编写日历时,您需要知道如何使用变量来描述一周中的天数或一天中的小时数,以及在这些测试示例中显示的如何选择这些参数的技术。

人工智能(AI)、物联网(IoT)等先进技术似乎正在利用量子计算。

云计算是量子计算史上最好的事情(D-Wave的Leap就是基于云计算的)。物联网允许人们通过传感器更有效地运营他们的业务,但他们(企业)也需要更先进的规划和优化技术,以能够有效地利用这一点。人工智能还需要先进的计算工具,量子计算机研究优化问题的基本指令与人工智能和机器学习中使用的模型类型之间存在非常密切的联系。这里正在进行许多补充性的工作——有时在技术级别,有时在应用程序和业务级别来创建解决方案。这是一个激动人心的时代。

你如何应对量子计算将变得像人工智能一样强大并影响我们的担忧?

说得好。这经常让我想起艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov),他在写机器人的时候承认新知识有它的危险,但他问,解决办法是从知识中退缩,还是让我们有可能利用这些知识来推进我们正在做的事情,从中获益并减轻其负面影响。这是一个很聪明的解释。我的意思是,我们所有人都要利用我们所学到的这些新技术,以及量子计算,来带来颠覆性的积极影响,并找出排除负面影响的方法。一个很好的例子就是这些混合求解器,它们充分利用了经典计算和量子计算的优势。


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