Q1
量子計算機降低比特數的難度是哪些?
評判一臺量子計算機的性能,比特只是其中一個參數,還有好多相關誘因。幾年前英特爾制造了幾千個比特的量子芯片,最后測試的數據,只能單個或兩兩比特互相作用,不能協同工作,所以比特數的降低是很困難的。
例如半導體中,將比特信息編譯在電子這個化學載體上,操控電子須要電子互相作用的時侯,最好是強關聯的。不須要它們互相作用的時侯,最好是完全隔斷的。但在芯片上,不管是否須要電子互相作用,電子就會發出各類電磁場,這是一類待解決的問題。
另外,像超導里的量子芯片,須要在零下270多度,甚至接近絕對零度的環境下工作。隨著比特數的降低,分子原子的運動會更劇烈,這會破壞高溫環境,影響芯片的正常工作。降低比特數理論上盡管簡單,但要工程化實現下來,還有好多困難。
2018年本源即將開始探求國外的應用場景。首先是誕生好多先進技術的金融行業,包括加密揭秘的安全問題、風險管控問題、優化組合問題、高頻交易問題等。國外保險行業、券商、銀聯,也都是本源的聯盟伙伴,一起開發了各類應用的算法。
2021年2月,本源量子聯合建信金融科技(建信金融科技為中國建設建行旗下金融科技公司)推出國外首批量子金融應用——量子期權定價應用與量子VaR值估算應用,模擬速率和確切率均趕超國際同類產品。
2022年1月,由本源量子聯合新華新縣下中國經濟信息社新華財經共同發布的“量子金融應用”正式在新華財經App上線。這是我國量子金融應用首次接入傳統手機端并與主流金融信息平臺合作,也是國外量子金融應用與真實量子計算機結合后首次面向大眾提供應用服務,是量子估算應用落地民用化的重要一步。
2022年7月,本源量子即將推出量子金融工程化階段性成果——量子金融衍生品定價庫。量子金融衍生品定價庫是本源量子團隊發布的國外首個面向程序開發者和金融專業人士的專業量子金融算法庫,它是專門適用于剖析期權等金融衍生品定價的開發者工具,包含復雜的奇特期權(亞式期權、一籃子期權以及障礙期權)量子物理的應用舉例,是基于量子估算技術進行金融衍生品剖析的一個行業神器。
第二個行業是須要高新技術解決問題的生物醫藥行業,本源和國外好多醫藥企業都在重點布署量子計算機,也和須要好多算力做估算物理方向的團隊有交流和合作。
2022年7月,本源量子研制團隊和清華學院的張俊良院士團隊合作,借助量子疊加態的并行估算能力設計出新的分子晶體結構預測算法,證明了量子估算可以幫助物理家們用比傳統建模方式更精準的方法,來預測晶體的分子結構。
第三個是本源和政府都比較關注的氣象領域,2021年四川成都的大洪水就是氣象估算上誤差了三天,造成了100公里的誤差和人員財產的損失。未來希望量子估算能更精準地預測氣象問題。本源量子團隊近日也在進行量子估算流體動力學相關研究(流體熱學本源量禹進展)。
2021年11月量子物理的應用舉例,本源量子即將發布國外第一款量子估算流體熱學仿真軟件“本源量禹”(QCFD),該軟件基于量子有限容積法,原理上能實現對CFD仿真估算的亞線性加速。未來,在民航航天、熱能動力、環境工程等領域,該軟件可以進行更高效的數值仿真實驗。