量子计算已准备就绪，可用于其首个实际应用

几十年来，工程师一直在谈论量子计算（对显示量子纠缠的位进行计算的能力，因此有可能同时开启和关闭）。 近年来，由于开发了D-Wave制造的量子退火系统，IBM和Intel等公司开发的通用量子处理器，并尝试创建新的编程技术，这一希望已越来越接近现实。专为量子计算设计的语言。

在本月早些时候的CES上，英特尔宣布与荷兰的Qutech合作，建立了一个具有49个量子比特（或已处于量子状态的比特）的系统。 这个名为Tangle Lake的新系统是两个月前的一大进步，当时该公司宣布推出17量子比特系统。

但是我更感兴趣的是看到IBM展示其量子计算的进展，因为该公司最近宣布了一个50量子位的系统，也许更重要的是，它拥有一些客户可以实际使用的通用量子计算设备。

在展会上，Almaden（位于圣何塞附近）的IBM研究实验室副总裁兼实验室主任Jeff Welser介绍了量子计算机，并描述了基本系统。 计算机本身相对较小，但是使计算机正常运行所需的冷却系统却非常庞大。 它实际上需要一个装有制冷设备的房间，配备真空泵和装有液态氦的冰箱，以使温度降至10至15毫ikelvil，这甚至比外层空间（平均3开尔文）还要冷。

开发人员和研究人员现在实际可以使用的是该机器的16位版本，可以通过网站访问，以及20位版本的特定客户可以使用，包括JSR和Hitachi Metals等合作伙伴。 这些系统实际上安装在位于纽约约克镇高地的IBM研究机构中。 50 qubit版本有望在今年晚些时候提供给合作伙伴。

Welser说，不仅重要的是量子位的数量，而且系统处于“一致”状态以产生结果的时间也很重要。 他说，实际上，您需要多次运行相同的计算并将结果平均。 量子位的数量，同时发生的纠缠的数量和错误率的组合产生了“量子体积”，这对于解决问题非常重要。

Welser表示，他相信使用50-100 qubit的系统，用户将能够完成传统计算机无法完成的工作。

Welser说，第一个真正的应用可能是使用量子化学的材料分析，尤其是对不同种类的聚合物和新合金的仿真。 这是因为您可以模拟重量，强度和其他属性，而以前这是一项涉及很多试验和错误的工作。

量子位数量有限的系统的其他可能应用包括深度学习，因为纠错并不那么重要。

您经常会听到有关量子计算如何破坏当今许多加密算法的信息。 韦尔斯（Welser）承认可能是这种情况，但他说您需要一个100万比特的系统来这样做，这意味着多年以来这将不是真正的问题。 （与此同时，许多组织正在着手部署不会受到影响的算法；希望这些新算法能够在量子计算机准备就绪之前就位。）

量子计算并不是多年来会影响大多数组织的事情，但是该演讲提供了一个有趣的瞥见，即一些不久将可能实现的特定应用，以及更通用计算的未来。

这是一张海报，解释了整个系统的工作原理。