Q1
量子计算机降低比特数的难度是哪些?
评判一台量子计算机的性能,比特只是其中一个参数,还有好多相关诱因。几年前英特尔制造了几千个比特的量子芯片,最后测试的数据,只能单个或两两比特互相作用,不能协同工作,所以比特数的降低是很困难的。
例如半导体中,将比特信息编译在电子这个化学载体上,操控电子须要电子互相作用的时侯,最好是强关联的。不须要它们互相作用的时侯,最好是完全隔断的。但在芯片上,不管是否须要电子互相作用,电子就会发出各类电磁场,这是一类待解决的问题。
另外,像超导里的量子芯片,须要在零下270多度,甚至接近绝对零度的环境下工作。随着比特数的降低,分子原子的运动会更剧烈,这会破坏高温环境,影响芯片的正常工作。降低比特数理论上尽管简单,但要工程化实现下来,还有好多困难。
2018年本源即将开始探求国外的应用场景。首先是诞生好多先进技术的金融行业,包括加密揭秘的安全问题、风险管控问题、优化组合问题、高频交易问题等。国外保险行业、券商、银联,也都是本源的联盟伙伴,一起开发了各类应用的算法。
2021年2月,本源量子联合建信金融科技(建信金融科技为中国建设建行旗下金融科技公司)推出国外首批量子金融应用——量子期权定价应用与量子VaR值估算应用,模拟速率和确切率均赶超国际同类产品。
2022年1月,由本源量子联合新华新县下中国经济信息社新华财经共同发布的“量子金融应用”正式在新华财经App上线。这是我国量子金融应用首次接入传统手机端并与主流金融信息平台合作,也是国外量子金融应用与真实量子计算机结合后首次面向大众提供应用服务,是量子估算应用落地民用化的重要一步。
2022年7月,本源量子即将推出量子金融工程化阶段性成果——量子金融衍生品定价库。量子金融衍生品定价库是本源量子团队发布的国外首个面向程序开发者和金融专业人士的专业量子金融算法库,它是专门适用于剖析期权等金融衍生品定价的开发者工具,包含复杂的奇特期权(亚式期权、一篮子期权以及障碍期权)量子物理的应用举例,是基于量子估算技术进行金融衍生品剖析的一个行业神器。
第二个行业是须要高新技术解决问题的生物医药行业,本源和国外好多医药企业都在重点布署量子计算机,也和须要好多算力做估算物理方向的团队有交流和合作。
2022年7月,本源量子研制团队和清华学院的张俊良院士团队合作,借助量子叠加态的并行估算能力设计出新的分子晶体结构预测算法,证明了量子估算可以帮助物理家们用比传统建模方式更精准的方法,来预测晶体的分子结构。
第三个是本源和政府都比较关注的气象领域,2021年四川成都的大洪水就是气象估算上误差了三天,造成了100公里的误差和人员财产的损失。未来希望量子估算能更精准地预测气象问题。本源量子团队近日也在进行量子估算流体动力学相关研究(流体热学本源量禹进展)。
2021年11月量子物理的应用举例,本源量子即将发布国外第一款量子估算流体热学仿真软件“本源量禹”(QCFD),该软件基于量子有限容积法,原理上能实现对CFD仿真估算的亚线性加速。未来,在民航航天、热能动力、环境工程等领域,该软件可以进行更高效的数值仿真实验。