大约从一年前开始,IBM开始做一个完全集成的系统:它是模块化的,易于升级,并针对量子计算进行了优化。时至2019年度国际消费电子展,IBM揭开了其量子计算机IBM Q System One的神秘面纱。
它看起来很棒。
IBM Q System One所有的部件都安置在一个2.7米高的立方体中,而这个立方体由半英寸厚的玻璃制成。其前后两扇“门”可以同时打开,以便于工程师可以操作前端的量子计算机,以及隐藏在背后的各种冷却和控制模块。由于同时打开两扇门会导致立方体倾斜,因此整个玻璃立方体周边通过铝质以及钢质框架进行了加固。这种外观构造能够最大限度地保证量子计算机结构上的完整性,同时使得振动等其他潜在干扰最小化。
量子计算机的外观造型由工业设计公司Map Project Office和环球设计工作室Universal design Studio合作构想出来。Map Project Office曾与Sonos、本田和卡诺等世界知名公司合作,而环球设计工作室是一家总部位于伦敦的建筑和室内设计公司。这个玻璃立方体由总部位于米兰的制造商Goppion负责打造,该公司曾为卢浮宫的《蒙娜丽莎》、伦敦塔(Tower of London)的皇冠珠宝等作品设计过高端展示柜。
IBM Q System One是一台第四代20量子比特机器。从量子比特的数量上来看,IBM Q System One似乎并不占优,因为谷歌去年3月就宣布推出了一台72量子比特的机器。但苏特表示,对于量子计算及来说重要的是质量,而不是数量。在增加系统运力之前,IBM希望将重点放在纠错和总体可靠性上。“我们一直专注于(量子)芯片的架构和布局,”他说。“我们一直在研究构建量子芯片所需的所有因素,这种芯片将允许我们扩展到越来越多的量子比特,让它们以更少的错误高效运行。”
在推出Q System One的基础上,IBM正在想象一个量子计算机整齐地排列在传统个人电脑和服务器群旁的未来世界。有一天,一个公司可能会有许多这样的量子计算机“立方体”。
在很大程度上量子计算还是一个未知领域。尽管这项技术还处于起步阶段,但IBM正试图展示成熟的量子计算机可以或应该是什么样的。Q System One是试验性的硬件系统,但IBM将其打造得无与伦比精致,和最初的iMac如出一辙。参观者可以通过立方体上一个明显的窗口窥视内部构造,惊叹于工程师们所做的一切。
今年晚些时候,该公司将在纽约波基普西开设一个“量子计算中心”,用于运行升级版的Q System One 。目前团队正在决定是改造原有设备,还是从头开始打造另一台。IBM在一份新闻稿中说,项目完成后,这座城市将是“世界上少数几个拥有运营量子计算中心的技术能力、基础设施和专业知识的地方之一,其中包括高性能计算系统接入,以及与量子计算机协同工作所需的高可用性数据中心。”