近日，德國于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)啟動(dòng)了歐洲首臺(tái)超過5000個(gè)量子位元的量子計(jì)算機(jī)。該中心表示這是歐洲量子計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。

這臺(tái)超級量子計(jì)算機(jī)由加拿大量子計(jì)算系統(tǒng)供應(yīng)商D-Wave公司制造，是該公司迄今為止計(jì)算能力最強(qiáng)大的機(jī)器，并首次部署在公司總部之外。

這是一臺(tái)量子退火(Quantum annealing)計(jì)算機(jī)，本質(zhì)上與絕熱量子計(jì)算的思路相同，該機(jī)器旨在處理優(yōu)化和采樣問題。量子退火方式的優(yōu)勢在于，其系統(tǒng)穩(wěn)定性要遠(yuǎn)高于量子門方式。

位于德國于利希研究中心的D-Wave量子退火計(jì)算機(jī)，圖片來自于利希研究中心

借助這臺(tái)超級量子計(jì)算機(jī)，以及建立在于利希研究中心的遠(yuǎn)程云訪問D-Wave量子系統(tǒng)，該中心能夠在早期階段就參與量子計(jì)算的實(shí)際應(yīng)用。

為盡早實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算商業(yè)應(yīng)用，該中心建立了于利希量子計(jì)算用戶基礎(chǔ)設(shè)施(JUNIQ)，為歐洲不同的用戶群體提供對量子計(jì)算系統(tǒng)的友好訪問。

“這是一個(gè)新時(shí)代的開始。”德國聯(lián)邦教育與研究部長Bettina Stark-Watzinger說,“坦白地說，德國和歐洲需要在量子計(jì)算領(lǐng)域迎頭趕上，但我們也知道這場競賽才剛剛開始，未來幾年應(yīng)該會(huì)有進(jìn)展。這是德國政府的目標(biāo)。”

確保量子計(jì)算領(lǐng)域的技術(shù)主權(quán)是德國政府的目標(biāo)之一。

在大西洋彼岸的加拿大最近剛啟動(dòng)一項(xiàng)3.6億加元的量子戰(zhàn)略。盡管目前這臺(tái)超級量子計(jì)算機(jī)由加拿大制造，但Watzinger希望未來的機(jī)器可以在自己國家生產(chǎn)：“未來的硬件和軟件也必須來自德國和歐盟。我們的目標(biāo)是在世界上發(fā)揮主導(dǎo)作用，并確保長期的技術(shù)主權(quán)。”

量子計(jì)算機(jī)有望給藥物開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)安全、金融建模、天氣預(yù)報(bào)和許多其他領(lǐng)域帶來革命性的改變，處理經(jīng)典計(jì)算機(jī)無法解決的問題。

通過歐盟委員會(huì)和成員國之間的歐洲高性能計(jì)算聯(lián)合執(zhí)行體(EuroHPC)，歐盟計(jì)劃未來六年內(nèi)花費(fèi)70億歐元在超級計(jì)算機(jī)上。這筆資金的大部分將用于開發(fā)全歐洲的超級計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，其中一些將用于量子項(xiàng)目。

未來，于利希研究中心將向德國和其他歐盟研究人員及公司提供設(shè)施，利用JUNIQ幫助他們使用量子計(jì)算機(jī)，從實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、機(jī)器原型到首個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)，并開發(fā)算法和應(yīng)用程序。