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Professor Michelle Simmons und Prime Minister Malcolm Turnbull öffnen Sie die CQC2T.
Bild: Dave Cheng/ZDNet
Quantum computing wird erwartet, dass die Welt revolutionieren. Es ist eine ambitionierte Aussage, aber ein professor Michelle Simmons, Direktor am Centre for Quantum Computation and Communications Technology (CQC2T), und teams von Forschern aus der University of New South Wales (UNSW) glauben, um wahr zu sein.
Ein Quanten-computer die Kapazität haben, um komplexe mathematische Gleichungen innerhalb von Minuten, dass würde sonst zu einem klassischen computer Jahre, oder sogar Jahrhunderte, bis Sie vollständig sind.
In der Welt der Quanten, jedes mal, wenn ein Quanten-bit (qubit) wird Hinzugefügt, die Menge an Informationen wird verdoppelt.
“Wenn ich 300 qubits, gibt es eine Vorhersage, dass es mehr als alle Atome im Universum zusammen zu arbeiten, als eine Berechnung,” Simmons sagte in einer Rede auf D61+ Live in Melbourne Letzte Woche. “Wenn Sie versuchen und bauen eine Millionen-qubit-system, im moment sind Sie die Vorhersage, es würde die Größe eines Fußballplatz, um tatsächlich zu bauen.”
Es ist ein grosses Rennen, auch International, um zu einem 30-qubit-system so schnell wie möglich zu zeigen, dass Berechnungen in einem Quanten-Regimes schlagen einen klassischen computer. Simmons glaubt Australien kann es zuerst erhalten.
UNSW legt sein Geld auf Silizium amtierende oberste
Es gibt fünf führenden hardware-Konfigurationen für einen Quantencomputer, und Wissenschaftler auf der ganzen Welt versuchen, um zu bestimmen, die gehen, um Sieger zu werden.
“Wir haben investiert in Silizium, so dass wir denke, die gehen, um zu gewinnen”, sagte Simmons. “Es Wettbewerb gibt, und es ist sehr interessant zu sehen, wie sich der Wettbewerb entwickelt hat.”
Einer der wichtigsten Aspekte bei der Suche an, wie gut ein qubit ist, ist seine Langlebigkeit-wie lange und wie genau kann es halten quantum information.
Laut Simmons, Silizium-qubits haben einige der besten Nummern in die Felder, aber UNSW hinter wo Sie sein wollten, denn es hatte die Entwicklung der Technologie zu bauen, die auf der atomaren Skala. Die Universität wird derzeit versucht, bauen eine 10-qubit-system.
“Wir glauben, dass die Silizium ist die Langlebigkeit; es ist eine herstellbare material, und es hat einige der höchsten Qualität qubits, die es gibt”, sagte Simmons.
“Deshalb ist es sehr spannend für Australien. Wir glauben eigentlich diese kann den ganzen Weg gehen, und wir glauben, wir können es bauen, in Australien.”
Simmons sagte, es sind nur sechs Firmen für quantum-computing-hardware in der Welt, und sagte Australien ist unglaublich gut aufgestellt.
“Ich kam Weg zu denken, Gott sei Dank, ich bin in Australien”, weil ich denke, dass das, was wir ‘ve got going on in Australien ist etwas einzigartiges und ich denke, dass die Technologie, die wir haben wird uns allen den Weg”, sagte Sie von Ihrem letzten treffen in Europa, mit den fünf anderen Organisationen.
“Wenn man sich alle die US-Regierung labs, Sie sind alle hinter uns her in der Silizium-Bereich.
“Mein Ziel ist es zunächst-so wünschen Sie mir Glück.”
Die Anwendung & Vermarktung von Quanten-computing
Simmons sagte heute Organisationen sind konfrontiert mit dem, was genannt wird das problem des fahrenden Handlungsreisenden — ein dilemma in der Nähe von unmöglich in der klassischen computing-Welt.
“Das ist ein echtes problem, das Unternehmen von Angesicht zu versuchen und minimieren Sie Ihre Kraftstoffkosten, oder optimieren Sie Ihren Vertrieb-Systeme”, Simmons erklärt. “Dies ist nur ein Beispiel … wo massively parallel computing, wenn es kommt, werden Sie beginnen, zu lösen, in Echtzeit.”
Simmons sagte, die Berechnungen, dass einfach nicht getan werden kann in einem Leben starten, zugänglich werden kann, in die Welt der Quanten.
Mit den gleichen Abwehr-Riesen Lockheed Martin testet seine jet-software; NASA sammeln Unmengen von Daten aus dem Weltraum; und Google investieren aggressiv in selbstfahrenden Autos, machine learning, künstliche Intelligenz, Simmons sagte, es ist vorhergesagt 40 Prozent aller Industrie in Australien wird betroffen sein quantum computing, zeigt auch das Interesse und die Investitionen der Commonwealth Bank of Australia (CBA) hat in der Quanten-computing so weit.
Eine der Fragen, die Simmons ist ständig gefragt wird, wie lange, bis Quanten-computing zur Realität wird.
Hat Sie kartiert die klassische Industrie von der Erfindung des ersten Transistors zurück in 1947, zu erklären, dauerte es ungefähr 10 Jahre, bevor es wurde integriert. Es dauerte dann weitere fünf bis 10 Jahre, bevor ein kommerzielles Produkt begann zu entstehen.
“Sie können tatsächlich Grundstück, das für den transistor auf meinem laptop nun ist, entwickelt im Jahre 1960, dauerte etwa 10 Jahre, bevor Sie bekam die erste integrierte Prozessor, weitere fünf bis 10 Jahre, bevor Sie bekam Produkten aus ihm heraus”, sagte Simmons.
“Die wichtigste Botschaft ist, dass es dauert 10 Jahre, von der Gestaltung eines bestimmten transistor-Typ, bevor Sie es bekommen können, eine integrierte Schaltung und dann noch fünf Jahre, bevor man kommerzielle Produkte herauskommen.”
Die CQC2T Fahrplan sieht seine Forscher jetzt hetzt in Richtung einer integrierten Schaltung bis zum Jahr 2022. Aber zur gleichen Zeit, Simmons muss gewährleisten, gibt es einem marktfähigen Produkt am Ende des Prozesses.
“Dieses langfristige Projekt-wir suchen noch 10 bis 15 Jahre der Investition in der Lage sein, um zu einem Produkt”, erklärt Sie.
Simmons und der Universität Exzellenz-Zentrum hat in Kooperation mit der Bundesregierung, CBA, und Telstra, um zu bilden ein startup-Unternehmen, das damit beauftragt ist, zu bauen, eine 10-qubit-Prototyp.
Das startup sitzt neben dem university Centre of Excellence, wurde die Finanzierung für weitere sieben Jahre ab 2018, zu tun, die grundlegende Forschung, engineering und Entwicklung von algorithmen um, wie UNSW geht zu bedienen und führen Sie den Quanten-computer.
UNSW-Forscher arbeiten mit fast jeder Schule der Quanten-Forschung auf der ganzen Welt, die es können, arbeiten direkt mit Anwendern um herauszufinden, welche hardware benötigt wird, ist spezifisch für die Anwendung der end-Benutzer ausführen möchten.
Australien Beschleunigung mit quantum-Fortschritte
Simmons und Ihre teams haben daran gearbeitet, alle seit dem Jahr 2000, die Entwicklung Ihrer ersten qubit in 2012.
Ein team von Forschern führte Sie entriegelt der Schlüssel zur Aktivierung der Quanten-computer-Programmierung in Silizium-Ende 2015, mitgeteilt, dass UNSW hatte die Fähigkeit zu schreiben und Bearbeiten Sie eine Quanten-version von computer-code mit zwei qubits in einem Silizium-Mikrochip versehen ist.
Der Durchbruch, gefolgt von einer Ankündigung einen Monat vorher bei einem anderen team von Ingenieuren von der Universität baute ein quantum logic gate im Silizium, welche die Berechnungen zwischen zwei qubits der information möglich.
Ingenieure an der UNSW dann im Oktober angekündigt, dass Sie geschaffen hatte, eine neue qubit, das bleibt in einer stabilen überlagerung für 10 mal mehr, als bisher, erweitert die Zeit, in der Berechnungen durchgeführt werden konnten, die in Zukunft Silizium-Quanten-computer.
Folgende Fortschritte UNSW erzielt in quantum computing, die Bundesregierung zugewiesen AU$26 Millionen seiner AU$500 Millionen-science-Fördermittel zur Unterstützung seiner Arbeit im Bereich der Quanten-computing, zur Verfügung gestellt unter Australien – AU – $1,1 Milliarden National Innovation und Wissenschaft Agenda.
Innerhalb von 48 Stunden nach der Finanzspritze durch den Bund, CBA verpfändet AU$10 Millionen über fünf Jahre zur Unterstützung der Universität, Forscher und Telstra dann übereinstimmen, wird die bank die Bemühungen, auch die Verpfändung von AU$10 Millionen über fünf Jahre, zur Steigerung der UNSW, die Kapazität zu entwickeln, die weltweit erste Silizium-basierte Quanten-computer.
Es ist nicht nur UNSW machen Quanten-Durchbrüche in Australien; Wissenschaftler an der Universität von Sydney entwickelt haben, eine machine-learning-Technik, um vorauszusagen, die den Niedergang des quantum computing-Systeme in ein Gebot zu halten qubits aus brechen.
Die Universität erhielt auch Teil eines Multimillionen dollar Forschungs-Stipendium von der United States Office of the Director of National Intelligence, die Weiterentwicklung Ihrer Forschung in der Quanten-computing im vergangenen Mai.
Physiker der Australian National University erfolgreich abgeschlossen, ein experiment zu stoppen das Licht im September, ein wichtiger Schritt in der zukünftigen Entwicklung von Quanten-Computern, während die University of Technology startet sein neues Zentrum für Quantum-Software und Informationen in Dezember, widmet sich der Entwicklung der software und die Bearbeitung der Informationen erforderliche Infrastruktur zur Ausführung der Anwendungen in Quanten-Skala.
Offenlegung: Asha McLean gereist, um D61+ Live als Gast Data61.
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