我首部自製量子電腦問世 成為少數可自主研發國家

KCLin0423 wrote:
剛開始吧,學術研究而已(學術界的技術幾乎都公開的),輪子裝上了,不知能不能看到別人的車尾燈
還有一大段路要走
試問
到真的可以進入民生用途,台灣可以在投入多少資源,回收週期跟其他國家相比如何?
回收週期比別人長,三輪就被甩出去觀眾台了!


台灣的工業技術很多產品是做得出來的,問題在能不能商業化大量生產
要商業化有幾個問題
1) 市場問題,台灣的內需不足以支撐,如何跟其他國家競爭,價格,性能..
2) 材料來源是否穩定,沒有天然資源,需要靠進口,國際上一個風吹草動就瑟瑟發抖
KCLin0423
所以,獨立除了讓玩政權的人爽,我看不到甚麼好處!而所謂的維持現狀,只是統獨各自表述與對立,然後更亂。當然,統一有政治體制問題,但是,循馬英九模式寄望於幾十年後的將來是可行的,不但兩岸穩定也得到市場!
Cornelius wrote:
2018 GOOGLE已經有72 位元的量子處理器Bristlecone與54位元的Sycamore
2018 量子電腦商業運轉的進程是 IBM 量子電腦 53 位元,其中提供 20 個量子位元供臺灣的學術界成員使用
2023年12月 IBM 發布1000位元量子晶片


影片裡的研究員說:「真正的基礎是一個位元跟二個位元,那個是非常卡關的部份,

即使像IBM,他們現在也還在很努力地在做二個位元的操控,這個是永遠跑不掉的,

我們也會一直持續地開發二個位元的運作,那、所以一方面是把基礎做好,

但是一方面我們要提升量子位元的個數跟它的品質…」(恕刪)


所以標題的「五位元」是否跟我們一般對電腦位元的認知有落差?

照研究員的說法,位元在整段文裡有兩種意義,一個是位元的操控,

另一個是位元的個數,但同樣用位元這個名詞說兩件事、並非適切的說明方式,

這很容易造成誤會,讓閱聽者無法認知清楚標題的「五位元」是哪一種?

認真地想弄清的話,多聽幾次反而覺得更亂了,人家做到上千位元,

但研究員說IBM也在“一、二個位元卡關“?到底這是實情還是貶低他人自抬身價?

能否有懂行的人為研究員稍微幫忙澄清一下?

別讓單純的學術研究再一次淪落成政府無意義的大內宣,那就很不樂見了。


片源為自由電子報: https://youtu.be/yI65FKQQZnI?feature=shared
這聽起來是10年前的舊技術了,想不到還有人拿出來吹自己開發出來了......
wow-ouch wrote:
影片裡的研究員說:「...(恕刪)


以前有研究一點點,時間久遠有點忘記了,如果有人了解更詳細更精確,請加以補充
如果有錯誤,還情見諒

稍回附一下
量子電腦最基本的概念就是要 兩個位元載體粒子 形成一個準粒子(我們說這兩的粒子是相干的)
例如 Cooper pair 是由兩個電子個帶 1個相反 spin 形成一個準粒子,其總自旋為零
這樣,一個 Cooper pair 就成為了帶兩個 "q"bit 的準粒子
所以,量子計算的第一步,就是製備這樣一個由相干粒子組成的一個準粒子
當然,不一定 電子就是要 spin up,一個電子可以同時有 spin up,spin down,反正另一個電子會因為相干而使整個準粒子系統總 spin 為零;所以 1 qbit 就可以擁有 up ,down 的初始態(你可以同時研究賴清得當選與不當選選得後果),又由於粒子有相干性,所以運算 a 粒子,同時也會牽動 b 粒子,也就是同步運算,這使得量子電腦的運算能力隨 qbit 數量做指數成長!
接下來就是一連串操作
所有的計算都是
1.輸入初始狀態(製備相干性粒子)
2.運算(操作相干性粒子)
3.測量粒子 qbit 的狀態

假設開始電子 a 帶有 spin up,那麼,電子 b 帶有 spin down
那麼,因為他是"一個自旋為零準粒子",去翻轉電子 a 成為 spin down,電子 b 就會成為 spin up,維持準粒子的總自旋為零,於是就做到了兩個 bit 的(即時)多工計算(好像有個專業的名字,一時忘了)

量子電腦的問題在相干性破壞,如何製備相干性準粒子是一個問題(目前有電子和光)
接下來做計算與測量 都會對相干性造成破壞

以 cooper pair 為基礎做為qbit的量子計算而言,就是維持系統的超導性!
這樣說有了解難度在哪了吧!超導現在來沒走進一般民生用途呢!

在以前 MIT (美國那個,跟台灣沒關係,呆丸難波萬不要來)用一個試管溶液裡的電子的巨量統計(ensemble average 作為qbit),一個試管就一個qbit,有夠大吧!

這是我2020年寫的短文:
量子計算的物理難題。
1.量子計算的輸入與輸出端都是個別量子位元載體,也就是具有量子態微觀粒子,如電子,光子。這些量子載體他們是個別的系統,彼此不相干。
2.在做量子運算時,這些微觀粒子會被量子閘作用(反正就是一種操作),互相糾纏,粒子(複數)系統形成糾纏態。這裡有個重點是,這些粒子載體,形成"單一"系統,而這個系統具有很多個糾纏態,量子載體在這一個"單一系統"彼此是相干,你可以把這些量子載體看成一個組合起來不能拆解的大載體。如果你對一個量子載體做運算(任何的量子操作包括測量),那麼所有的量子載體將會相干而一起動做,而達成平行運算或者遠距通訊(如果兩個量子載體被分隔一定的距離)。
3.測量,做測量的時候會消除量子載體的相干性,稱退相干,得到運算後所有個別量子載體的量子態。
知道超導嗎?
超導是電子系統藉由交換聲子形成相干,這些電子(複數)形成一個超導態。你可以看成超導系統是電子相干而成的一個單一超導系統,所以,他無所謂電阻(個別電子被散射)。
大家都知道,超導必須在某一低溫下才能維持超導態(相干性)。這就不多說了!!!
退相干,不僅存在測量,大自然的干擾(例如生子,熱能)也會造成退相干。這在超導或者量子計算都一樣。
所以,我說,量子計算的物理難題,和超導是一樣的。物理上,他們都可以做到,但是,應用上,特別是普及化應用,恐怕百年也難以達成!
wow-ouch
大大研究得比常人深入多了,一般人想透過三言二語的解說就入門應該是太難了。 [拇指向上][拇指向上][拇指向上]
八百年前花博的紙喇叭也吹得很厲害
號稱好幾億商機
結果好像也沒看到市面上有在賣
研究是一回事
產品是另一回事
摘星子 wrote:
量子领域,目前只有中...(恕刪)

原來量子電腦也能讓你瞎掰呀~不是只有中國第一嗎!
耶喔 wrote:
原來量子電腦也能讓你瞎掰呀~不是只有中國第一嗎

原來你這連都不知道
目前
量子電腦第一的是美國
量子通訊、量子加密第一的是大陸
GuatingChua wrote:
原來你這連都不知道量...(恕刪)

什麼美國第一!通通都是中國第一好嗎!傻傻的你!
陸朝陽:
生長於平視世界的一代,超越歐美是一件特別自然的事。




九章四號是中國科學技術大學研發的最新一代光量子計算機,由陸朝陽教授等科研人員領銜的團隊研製。

技術突破:九章四號實現了高達 3050 個光子的控制,具備 1024 個量子比特。 其創新性地設計了可程式設計時空混合編碼線路,使單個光子能夠在數千個時空模式間自由耦合,線路連通度呈立方擴展,而硬體成本僅呈線性增長。 在光源和探測方面,四台光學參量振蕩器產生高純度壓縮光源,效率高達 92%,超導單光子探測器效率達 93%,相位穩定度精確到波長的 1/200,系統整體效率高達 51%。

計算能力:在特定計算任務上,九章四號展現出了對傳統計算機的壓倒性優勢。 即使使用最先進的矩陣乘積態(MPS)演算法,在世界最強超算上也需要 10^42 年才能完成一次採樣,而九章四號僅需 25.6 微秒,計算速度優勢高達 10^54 倍。

科研意義:九章四號不僅刷新了光量子計算的紀錄,更從實驗上證明瞭量子計算在特定任務上對經典計算的絕對優勢,為下一代容錯光量子計算硬體的發展奠定了基礎,推動量子計算真正走向實用化。
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