让我们来看看IBM在量子计算领域的前沿

q系统1号在CES 2019技术展上展出。

IBM的q系统1看起来不像电脑。它看起来像一个概念艺术系列的盘子，由天花板上的钓鱼线挂在一起。整个装置被米兰的戈皮翁制作的半英寸厚的玻璃包裹，戈皮翁为《蒙娜丽莎》和皇冠上的珠宝做了保护展示。

带领Q System One团队的IBM资深人士Bob Sutor向我展示了这台量子计算机的底层——，这是一台具有强大计算能力的实验机器。一堆金线中间有一个银色的小长方形。这是机器的量子位所在的地方。量子位是使整个系统工作的微小而脆弱的粒子。

我问他这样一台电脑多少钱。他拒绝透露，并补充了：“这不是午餐。”

在本月早些时候的CES技术展上，我们站在拉斯维加斯会议中心。一群在我们周围推推搡搡的人试图抢走模特的照片。IBM在展会上公开展示了Q System号的复制品，这是其第一台量子计算机，并将其集成到一个简洁的包中。在过去，这个设计更像是一个“密室实验”。Sutor说房间里到处都是凌乱的部件。

真正的Q系统One于11月完成，位于IBM位于纽约约克镇高地的办公室。这台机器代表了在IBM几十年来一直致力于计算概念之后，向实现量子计算作为商业现实迈出的一大步。

创建一个功能齐全的系统使量子计算机更可靠，更容易升级。除了这些实际用途，这些计算机还可能创造出更有效的抗生素，帮助科学家更好地理解化学和自然，并改善电网。这种机器可以为企业和科学家提供处理极其复杂计算的能力，这是传统计算机无法消化的。

但除了这种宣传，还有许多年的工作要做，以证明量子计算机能够胜任这项任务。此外，不同类型的计算机可能会带来下一个突破，而不是量子设计。

“这是一大步，但只是长征的第一步。”专注于量子计算机的弗雷斯特分析师布莱恩霍普金斯在谈到新的Q系统One时表示。

在传统计算机中，数据是通过处理指定为0或1的位来处理的。在量子计算中，量子位被用来代替。这些量子位具有更复杂的性质，可以同时是0和1的组合，也可以相互作用。

鲍勃苏托尔站在量子计算机模型旁边。

随着每增加一个量子比特，量子计算机所能容纳的信息量将会翻倍。这种能力可能有助于量子计算机成为一种更强大的方式来处理一些经典计算机无法处理的问题。使用这些量子比特可以帮助科学家在分子水平上开发新药，或者创建更强的安全代码，或者处理欧洲核子研究中心大型强子对撞机产生的大量数据。

Q 1目前使用20个量子位。“当你达到大约280(量子比特)时，——2的280次方3354的数量大约是哈勃体积中的原子数量，”Sutor说，这表明这些计算机有一天会变得多么强大。

看到这些计算机的潜力，Rigetti和D-Wave等初创公司，以及微软、英特尔和谷歌的研究部门也在开发量子计算。IBM还与埃克森美孚、戴姆勒、三星、巴克莱等一些大公司合作，研究量子计算机的可行性。

但是使用量子计算机是一项极其微妙的任务。System Q 1的厚玻璃外壳用于减少振动和辐射，帮助计算机保持接近绝对零度。在纽约的真实计算机内部，快速的超冷空气被用来将量子位保持在10毫米，这比外层空间更冷。

“所以量子计算机是地球上最冷的地方之一，”60岁的苏托尔说，他有着6英尺4英寸的身材，灰色的胡子，低沉的声音和开朗的性格，这让他有了IBM圣诞老人的气质。

苏托尔说，为了保护机器内部的量子位，需要极冷的厚玻璃。这些量子位非常脆弱，一个光子或一个人指关节的敲击都会破坏它们的计算。因为这些机器非常复杂，未来的任何量子计算都可以通过互联网完成，这使得IBM能够在自己的设施中仔细维护这些机器。

可以肯定的是，量子计算机的前景依然如故。——只是前景，不是现实。

“量子计算机并不是解决所有经典计算机无法解决的问题的神奇解决方案，”Forrester的Hopkins说。“它们是一些经典计算机无法解决的问题的潜在解决方案。”

他补充说，今天的科技行业正在探索量子计算机能做什么。霍普金斯说，回答这些问题需要几年的时间，实现量子计算机的最终承诺可能需要一二十年的时间。

但是因为新的Q系统，研究人员和普通大众现在有了一个重要的里程碑来判断量子计算的进展。该系统将有助于将这些机器的升级时间从几天或几周缩短到几小时或几天。这也应该让IBM更容易制造更多的计算机来支持未来的量子计算业务。

Sutor说：“我们开始建造一些非常实用但很漂亮的东西，这将为我们提供一种方式来看待我们未来要做的事情。”

苏托尔没有误以为自己的工作快完成了。当我问他这个项目的下一步是什么时，他说：“我们必须做什么？”一切。"

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