简介:关于量子计算方面的论文题目、论文提纲、量子计算论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
文/轩中
2.018年10月12日,华为在全联接大会上正式发布了量子计算云服务平台HiQ.
中国的量子云计算服务现状
要说清楚为什么华为要搞量子计算云平台,我们首先要了解去年10月发生的事情.
2017年10月11日 ,中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室、中科大本源量子公司、清华大学 NMRCloud 团队相互独立地在同一天发布了量子计算云平台.这是国内第一次发布量子计算的云平台.
中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室成立于2015年7月30日,这个实验室是中国首个科研机构引入民间资本来全资资助的科学实验室.据量子物理学博士张文卓的《爱在量子前》一书介绍,这样的合作在美国也有类似的先例.比如美国的谷歌与美国国家航空航天局NASA联合成立了人工智能实验室.而在2014年,谷歌还正式雇佣了加州大学圣巴巴拉分校的量子物理教授John Martinis建立了超导量子计算实验室.中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室在阿里巴巴方面主要由阿里云组织实施.
在去年10月发布量子计算云平台的还包括中科大本源量子公司.据硅谷动力君了解,中科大本源量子公司具有中科大背景,其全称是&“合肥本源量子计算科技有限责任公司&“.从企查查网站查阅得知,该公司的股东之一是中国科技大学的郭光灿院士,持有17%左右的股份.
而清华大学 NMRCloud 团队是由龙桂鲁教授、曾蓓教授、尹璋琦等老师组成,其主要硬件设备在清华,那里有一个基于核磁共振量子计算的实验室.在核磁共振量子计算中,需要实验样品编码量子比特,这个样品就是量子系统的载体.硅谷动力君曾拜访该实验室,发现这个实验室使用氯仿分子作为量子计算的载体,氯仿分子中的碳原子具有奇数个核子,一般可以采用同位素标记的碳13原子,因为这样的核自旋是1/2,所以可以看成是一个量子比特（1/2核自旋可以在一个很强的磁场中产生能级分裂,这叫做塞曼分裂,能级分裂以后就形成了一个二能级系统,正好相当于一个量子比特）.氯仿分子中的氢原子的核自旋也是1/2,因此也是一个量子比特.所以氯仿样品可以作为一个2比特的量子处理器使用.
华为量子云VS阿里量子云？
在以上3家单位发布量子云计算服务1周年之际,华为也加入到这个竞争的行列,这又是为什么呢？
《互联网周刊》认为,可能是为了不落后于阿里的前进步伐,华为也想搞量子云计算.
现在的阿里巴巴与华为是中国极具知名度的两家高科技公司,它们都极度重视科技本身的推动力量.所以华为先后在俄罗斯和法国成立数学研究所,还组织了&“华为杯&“中国研究生数学建模竞赛&—&—这说明华为对基础科学是非常重视的.量子云计算就是典型的基础科学研究,一旦突破会产生革命性的生产力变革.而阿里巴巴显然也很重视基础研究,不但成立了达摩院,而且也搞全球数学竞赛.在芯片领域,华为与阿里巴巴也都在发力,所以这次它们介入量子云计算服务平台的竞争,可以说是顺理成章的事情.
也许在一年前阿里巴巴发布量子云计算服务平台的举动,已经刺激到了华为,这让华为有了危机感.因此在2017 年,华为在《创新研究计划（HIRP）公开项目》中就提到了其在超导量子计算、量子算法方向的研究规划.
于是,2018年10月华为发布量子计算云服务平台,这是国内第四个量子计算云平台.
那么,阿里的量子云计算与华为的量子云计算,到底谁更胜一筹呢？这个问题并不容易回答,不过我们可以先来了解到底是哪些人在做华为的量子云服务平台.
华为的量子云计算科学家
2.1世纪,人才最贵.
要搞量子云计算,必须要有自己的量子科学家.量子计算目前是华为论文范文研究院的基础研究项目.那么,谁是华为的量子云计算方面的主要科学家呢？
据了解,此前不久,华为正式宣布了翁文康教授加入华为论文范文研究院数据中心技术实验室,任量子计算软件与算法论文范文科学家.
翁文康,2002和2004年在香港中文大学获得物理学士与物理硕士学位.后来在美国伊利诺伊大学获得量子物理学博士学位,他的博士论文指导老师是诺贝尔物理学奖得奖者 Anthony Leggett.博士毕业后,他在哈佛大学进行有关量子信息和物理化学的博士后研究工作.2013年9月他开始在清华大学交叉信息研究院担任助理教授.2016年1月他担任南方科技大学物理系副教授.目前翁文康教授已经加入华为.翁文康到华为后,他主导量子算法、量子人工智能、量子模拟等领域的前沿研究和技术创新.
南方科技大学与华为都在深圳,所以翁文康加盟华为看起来有地缘上的原因.
目前华为正在进行量子计算的研究,具体研究范围包括量子计算基本原理、实验仪器、计算架构、不同路线的电路设计、电路 QED、容错计算、商用机会等.同时,华为也在进行量子算法方向的研究,例如新的量子算法、量子算法的可行性验证实验、量子机器学习等.
翁文康的加入,更进一步表明华为加码量子计算技术研究的决心.
华为的量子云计算服务是什么样的？
要做量子云计算,首先要有量子计算的硬件设备.
目前,在世界上有8大类能做量子计算的物理系统之一.除了前面提到的核磁共振物理系统,光学微腔与金刚石色心、超导等可以作为量子计算的实验平台.这已经存在的8种量子计算的方案彼此都在竞争,现在大家普遍认为,可扩展性比较好的是超导量子计算系统.
因此,在量子云计算服务大规模开展的时候,可能超导量子方案会成为实现量子计算机的主流方案,其他的7种方案就很有可能被淘汰.
这次华为发布了量子计算模拟器云服务,在量子电路模拟上实现了多项功能的重大创新,包括高性能分布式内存计算框架、最优化量子门调度及容和算法、量子门操作算法优化,以及在云服务器上的软硬件优化等.不过,华为仅仅展示了HiQ 量子计算模拟云服务架构图.
据架构图的描述,HiQ 量子计算模拟器分好几类.比如在全振幅量子计算模拟上,华为可以支持 42 个量子比特的模拟电路；在单振幅量子计算模拟中,可以实现 81 个量子比特至 169 个量子比特的随机电路模拟计算.
而且,除了这个架构图,华为还发布的量子编程框架,兼容已开源的量子软件框架 Project Q.基于现有经典-量子编程 API,华为新增了两个图形用户编程界面&—&—量子电路编排 GUI与经典量子混合编排 BlockUI.
虽然目前看起来,华为并没有公布自己使用的是什么样的量子计算硬件系统,也没有说明这些硬件系统已经搭建进展到了什么程度.不过已经公开的资料说明华为已经走在了量子云计算的道路上.
对未来的展望
在2018年10 月 12 日华为的量子计算云服务平台 HiQ发布会现场.清华大学交叉信息研究院院长姚期智教授发言道：&“人工智能领域中的一些算法,如果使用量子计算的方法进行解释,可以获得以往无法期待的突破性进展.&“
翁文康说：&“量子计算和人工智能是天然的结合.现在我们已经可以用量子计算加速人工智能的应用,或者用机器学习来研究量子计算了！&“
因此,华为加入量子云计算服务的一个可能的目标是用来做量子计算与人工智能的结合,因为华为在人工智能芯片领域已经有了很好的技术积累.当然了,因为目前全世界的量子计算技术都还没有通用化,如何把量子云计算与人工智能结合起来还需要漫长的探索.从这个意义上说,企业投入基础研究,其实也需要有长远的眼光,华为也许要看到10年20年以后发生的事情.
总结：这篇量子计算论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
量子计算是什么引用文献:
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