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      谷歌開源量子計算軟件源代碼 便利科學(xué)家使用
        澎湃新聞記者 王心馨  開源、開源、開源,重要的事情說三遍?! ±^開源tensorflow、caffe等深度學(xué)習(xí)開發(fā)框架后,當(dāng)?shù)貢r間10月24日,谷歌在自己的官方博客上宣布,開源量子計算軟件OpenFermion,從而讓科學(xué)家更方便的使用量子計算機?! 」雀璺Q,這次開放的是OpenFermion的源代碼,可供用戶免費使用,化學(xué)家和材料學(xué)家可以利用谷歌軟件改編算法和方程,使之能在量子計算機上運行
      2017-10-25 08:05:11
      來源:新浪科技??

        澎湃新聞記者 王心馨

        開源、開源、開源,重要的事情說三遍。

        繼開源tensorflow、caffe等深度學(xué)習(xí)開發(fā)框架后,當(dāng)?shù)貢r間10月24日,谷歌在自己的官方博客上宣布,開源量子計算軟件OpenFermion,從而讓科學(xué)家更方便的使用量子計算機。

        谷歌稱,這次開放的是OpenFermion的源代碼,可供用戶免費使用,化學(xué)家和材料學(xué)家可以利用谷歌軟件改編算法和方程,使之能在量子計算機上運行。

        “我們希望這次的決定能幫助建立以O(shè)penFermion為標(biāo)準(zhǔn)的社區(qū),從而讓化學(xué)模擬能在量子計算機上進(jìn)行運算?!惫雀柙诓┪睦飳懙?。

        谷歌開源的做法也是量子計算機領(lǐng)域目前的趨勢。IBM、英特爾、微軟和D-Wave等公司都曾宣布開放自己的量子計算平臺,使之能促進(jìn)量子計算的商業(yè)化運行。

        具體來說,OpenFermion這款軟件包含有一個算法庫,能在量子計算機上模擬電子的相互作用。這對于化學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域非常重要,因為OpenFermion可以幫助科學(xué)家將化學(xué)分子模擬實驗和材料描述為量子計算機可以理解的編程方式。之前,化學(xué)家必須與專業(yè)的量子計算機軟件開發(fā)者合作,編寫大量軟件代碼,才能在量子計算機上模擬電子間的相互作用。

        此外,OpenFermion還能直接改編兩個最流行的傳統(tǒng)模擬器——Psi4和PySCF。值得一提的還有,OpenFermion可兼容數(shù)種不同的量子計算機,其中包括谷歌、Rigetti和IBM開發(fā)的機型。

        除了谷歌外,量子計算機初創(chuàng)企業(yè)Rigetti也參與了這次的軟件開發(fā)。谷歌在博文中表示,在軟件開發(fā)過程中,蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院、美國勞倫斯伯克利國家實驗室、密歇根大學(xué)、哈佛大學(xué)、牛津大學(xué)、達(dá)特茅斯學(xué)院和美國國家航空航天局提供了幫助。

        相比傳統(tǒng)計算機,量子計算機的最大區(qū)別在于:傳統(tǒng)計算機只能按照時間順序一個個地解決問題,而量子計算機卻可以同時解決多個問題。

        傳統(tǒng)計算機使用的運算規(guī)則是二進(jìn)制,用0和1記錄信息狀態(tài)。但量子計算機由量子狀態(tài)來描述信息,根據(jù)量子的特性它可以同時表示多種狀態(tài),并同時進(jìn)行疊加運算,因而擁有更快速的運算方式。

        由于量子計算機處理能力比當(dāng)前傳統(tǒng)超級計算機高幾個數(shù)量級。因此,許多人認(rèn)為,量子計算機將完成以前被認(rèn)為是不可能完成的任務(wù),例如模擬化學(xué)催化劑、建立超級復(fù)雜系統(tǒng)的模型、破解加密密碼等。但迄今為止,這些公司開發(fā)的量子計算機處理能力不夠強大或不夠精確,在運行大多數(shù)任務(wù)時不足以超過傳統(tǒng)計算機。

        谷歌一直是外界公認(rèn)的量子計算機領(lǐng)域里的領(lǐng)頭羊。目前,谷歌已制造出9量子比特的機器,并計劃今年增加至49量子比特,實現(xiàn)“量子霸權(quán)”。IBM也對推進(jìn)商用量子計算雄心勃勃。今年3月份, IBM對外宣布,今年要推出全球第一個商業(yè)化量子計算云服務(wù):IBM Q。這也是全球第一個收費的量子計算云服務(wù)系統(tǒng)。當(dāng)時IBM表示,未來,新系統(tǒng)可以為全球的研究人員服務(wù),處理傳統(tǒng)電腦無法解決的復(fù)雜計算,成為未來培育量子計算市場的關(guān)鍵。

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