Rigetti Computing,一家在全栈量子-经典计算领域领先的公司,最近宣布推出了其最新的旗舰产品——84量子比特的Ankaa-3量子计算机。这款新系统以其卓越的性能和一系列重大的技术升级,标志着超导量子计算领域的一个重要里程碑。
技术升级与性能提升
Ankaa-3系统进行了广泛的硬件重新设计,以实现更优越的性能。技术栈的增强包括新的低温硬件设计、量子比特电路布局的全面改进、精确的量子比特频率定位技术——交替偏置辅助退火(Alternating-Bias Assisted Annealing, ABAA),以及具有精确控制的灵活门架构。这些技术升级使得Ankaa-3在双量子比特门的保真度上达到了99.5%的中值,这是一个显著的成就。
云服务平台的集成
Ankaa-3系统现在已经通过Rigetti的量子云平台(QCS)提供给合作伙伴使用,并计划在2025年第一季度登陆Amazon Braket和Microsoft Azure平台。这意味着,用户可以利用更高精度、通用的iSWAP门(iSWAP门是一种在量子计算机中用来交换两个量子比特状态的门,并且在交换的同时给它们一个特殊的标记。这种门在量子计算中很重要,因为它可以帮助我们做很多复杂的计算和操作。)来进行各种算法研究,其中中值门的时间为72纳秒。而更快速(中值56纳秒)和更专门化的fSim门则在特定的算法(比如随机电路采样)中非常有用,这一点已经在谷歌的Willow系统上得到了验证。
图:Rigetti Computing 推出 84 量子比特 Ankaa-3 量子计算机
量子计算机在云计算平台上的应用前景广阔
混合量子经典云计算(HQCC):量子云计算结合了量子和经典计算资源,这种混合架构是当前量子计算云服务的核心模式。它具备分布式量子任务处理的潜力,并在逐步向高性能计算(HPC)和人工智能(AI)深度集成方向发展。这种架构通过经典云服务接口API接收用户提交的量子电路,将任务分配给量子处理器执行,提升了任务效率和可用性。
科研领域的突破:量子计算云平台作为科研工具,将科技需求与量子计算优势有效结合,有望在一些挑战性科学难题解决上取得突破。例如,在化学、生物和物理领域中,量子计算可以处理复杂的计算问题,如材料设计、分子作用研究、量子动力学模拟等。
行业潜能的挖掘:量子云计算服务不仅在科研方面探索应用,同时也渗透到了多个行业应用研究之中,如医疗、金融、能源等。量子计算云服务的应用有望最先在这些领域中实现,为行业提供更高效的解决方案。
未来展望
Rigetti计划在2025年推出新的36量子比特系统,并在年底前推出超过100量子比特的系统,两者都旨在将错误率降低两倍。这些系统旨在加速向容错量子计算和实际应用的进展。
Rigetti Computing的Ankaa-3量子计算机的推出,不仅展示了公司在超导量子计算领域的领导地位,也体现了其在高性能量子计算机制造方面的专业能力和技术实力。随着量子计算技术的不断进步,Ankaa-3有望为量子算法研究和实际应用开辟新的可能性。