QC观察丨IBM与北卡罗莱纳州立大学合作加速量子计算

北卡罗莱纳州立大学将成为北美第一家以大学作为IBM量子计算中心，是IBM Q全球网络的一部分。该中心预计将于10月份在罗利百年纪念校区开始运作。

该网络由财富500强公司、学术机构和国家研究实验室直接与IBM合作推进量子计算。北卡罗来纳州立大学加入全球其它三所已建立的大学中心：英国牛津大学、日本庆应大学和澳大利亚墨尔本大学。

北卡罗莱纳州立大学与IBM的合作旨在推进量子计算、跨学科研究和学生发展。北卡罗莱纳州立大学称，“为大学创造了一个独特的机会，解决其支持跨学科奖学金和为未来做好准备的战略计划。”

该中心将使业界和研究合作者能够通过校园尽早实现IBM的商业量子计算系统。中心成员可以通过远程IBM云访问IBM Thomas J. Watson研究中心的20个量子比特处理器系统。IBM希望在一年内为成员提供对50个量子比特机器的访问。

量子计算机使用量子比特而不是经典计算机的1和0的二进制代码。IBM提供最前沿的量子计算技术。

北卡罗来纳州立大学的研究人员和学生将直接与IBM科学家、工程师和顾问合作开创量子计算领域，以解决传统计算机难以解决的实际问题。量子计算具有解决分子建模、机器学习、物理学、材料科学、化学模拟和数据发现等大规模挑战的潜力。它可能会在以下方面取得突破：(1)创造新的药物和材料；(2)以最少的燃料量在全球范围内提供产品；(3)在不断波动的金融市场中管理风险；(4)培训人工智能。

北卡罗莱纳州立大学将寻找商业伙伴

北卡罗来纳州立大学合作与经济发展部联合副校长丹尼斯·凯卡斯(Dennis Kekas)在接受WRAL TechWire采访时表示，同IBM的合作是建立在该大学与IBM在研究、教育和先进技术开发方面长达30年的合作关系基础之上。这种合作关系带来了云计算、高级分析、网络安全、可再生能源、高级网络和医疗IT方面的突破。

IBM于2016年在罗利百年纪念校区开设了教育创新中心，北卡罗莱纳州立大学的教师和学生与IBM员工共同合作解决复杂的挑战。

IBM量子战略和生态系统副总裁鲍勃·苏托尔(Bob Sutor)博士称，IBM公司的Q网络是其首要计划，它为合作伙伴提供了最好的机器。公共程序——IBM Q Experience为人们提供了可以构建量子程序的小型机器（5个量子比特和16个量子比特）。自2016年5月推出以来，已有84,000名用户运行了400多万次量子计算。

凯卡斯称，除了北卡罗莱纳州立大学的师生之外，量子中心还将寻求其他合作伙伴。随着时间的推移，这些合作将是商业性质的合作。

轮辐式模型

苏托尔称，“把它看作是一个轮辐式模型，中心网络的目标是推进量子计算技术并理解正确的路径，从而实现化学、金融、人工智能等领域的量子优势。据我们所知，量子计算与传统计算相比具有明显的优势。人们正在研究的一些领域包括金融服务，它可能被用来动态平衡投资组合或对冲基金。”

苏托尔并举例称，“试图弄清楚如何在不断变化的市场中定价不同类型的金融产品以限制风险并实现利润最大化。传统计算机却不可能很快完成。”

另一个值得关注的领域是密码学。有人推测量子计算可能会使当前的密码学方法无用。“关于这个标题忽略了很多细节，”苏托儿说，“为了破解密码学，我们需要30年到40年的时间。我们现在谈论的机器是5个至50个量子比特。要破解密码学，你将需要数百万和数百万的量子比特。

教育是主要目标

量子计算非常令人兴奋，但很容易“过度炒作”，苏托尔指出，“我们必须弄清楚很多科学、理论和工程。它需要从头开始真正的合作。它与经典计算完全不同。它将与经典计算一起工作，而不是取代它。“

苏托尔指出，“北卡罗莱纳州立大学中心的另一个主要目标是教育。我从45年前开始编码。想想现在学习计算机科学的学生。对于他们来说，开始使用这些量子计算机的时机非常完美。他们将拥有经典计算的优势，而且还可以学习正确思考量子的方法。所以教育非常重要。”

凯卡斯说：“该中心为该大学提供了来自国防部、国家科学基金会和其它来源的潜在资助。这些资金为大学提供了支持，并帮助完成我们的培训任务。”

本文由量子计算最前沿基于相关资料原创编译，转载请联系本公众号获得授权。