微軟發(fā)布量子編程語(yǔ)言 5年內或推工作機

　　北京時(shí)間12月12日早間消息，微軟、Alphabet旗下谷歌、IBM及一些小型專(zhuān)業(yè)化公司都在開(kāi)發(fā)量子計算機，從理論上講，量子計算機比現有計算機強大很多。微軟最近表示，它已經(jīng)找到一種不同的方法，可以讓降低商用量子計算技術(shù)的出錯率、讓它更穩定。如果微軟所說(shuō)的技術(shù)真的管用，也許可以推動(dòng)量子計算快速走向商業(yè)化。

　　本周一，微軟推出一門(mén)新的程序語(yǔ)言，名叫“Q#”(念作Q Sharp)，這是一個(gè)工具，可以幫助編程人員為量子計算機編寫(xiě)軟件。微軟還發(fā)布一些模擬器，讓程序員在傳統臺式計算機上測試軟件，或者通過(guò)Azure云計算服務(wù)測試。

　　微軟CEO薩蒂亞·納德拉(Satya Nadella)認為，與AI、VR一樣，量子計算也是一門(mén)先進(jìn)技術(shù)，這些技術(shù)對于微軟的未來(lái)發(fā)展至關(guān)重要。和IBM、谷歌一樣，微軟極可能會(huì )通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)以服務(wù)的形式向客戶(hù)出租量子機器計算時(shí)間。

　　2011年，D-Wave Systems率先開(kāi)始銷(xiāo)售量子計算機，不過(guò)D-Wave Systems技術(shù)一直存在爭議，因為計算機只能解決特定數學(xué)問(wèn)題。谷歌IBM的量子計算機更強大，更有可能幫助公司確立“量子霸權”地位，換言之，它們的技術(shù)可以解決復雜問(wèn)題，這些復雜問(wèn)題是標準超級計算機無(wú)法解決的。IBM和創(chuàng )業(yè)公司Rigetti Computing還為量子計算機開(kāi)發(fā)了軟件。

　　微軟不同，它想開(kāi)發(fā)一臺工作機。微軟的設計相當新穎，系統可以控制一種難以捉摸的粒子，這種粒子名叫Majorana(馬約拉納費米子)，幾年前人類(lèi)甚至還不確定這種粒子是否存在。微軟量子計算主管托德·霍姆達爾(Todd Holmdahl)在接受采訪(fǎng)時(shí)表示，在工程師的努力下，微軟已經(jīng)接近達成控制粒子的目標，讓粒子執行計算任務(wù)。Xbox、HoloLens項目也是由霍姆達爾負責的，他認為5年之內微軟量子計算機就可以進(jìn)入市場(chǎng)。他還說(shuō)：“我們目前正在與多位客戶(hù)談判，我們認為可以用量子服務(wù)解決特定問(wèn)題。”

　　人類(lèi)也許可以用量子計算機開(kāi)發(fā)藥物、開(kāi)發(fā)新材料，或者解決復雜的化學(xué)難題。微軟量子計算軟件負責人克里斯塔·斯諾弗(Krysta Svore)認為，量子計算還有一個(gè)“殺手級應用”，我們可以用它尋找更高效的合成氨技術(shù)，用于化肥生產(chǎn)，目前這一處理過(guò)程要消耗全球3%的天然氣。

　　一直以來(lái)，科學(xué)家不斷研究量子計算，研究過(guò)程很漫長(cháng)，至今仍然沒(méi)有走出研究階段，量子技術(shù)真的實(shí)用嗎?大家意見(jiàn)不一。研究人員目前只能在幾分之一秒的時(shí)間內讓量子位(qubits)保持量子態(tài)。一旦量子位脫離量子態(tài)，計算就會(huì )出錯，這樣一來(lái)使用量子計算機的好處就會(huì )被抹殺。

　　微軟說(shuō)它所使用的設計完全不同，微軟管種設計叫作“拓撲量子計算機”，從理論上講它可以創(chuàng )造更穩定的量子位?；裟愤_爾認為，從出錯的角度看，用微軟新設計制造的量子計算機比其它公司制造的量子計算機好1000-10000倍。

　　倫敦帝國理工學(xué)院先進(jìn)材料研究人員喬納森?布雷茲(Jonathan Breeze)認為，如果想將量子技術(shù)變成商用技術(shù)，減少或者修正量子計算錯誤是關(guān)鍵。

　　微軟設計可以降低出錯率，放在實(shí)際應用中也許更實(shí)用，即使量子位少一些(可能不到100個(gè))也會(huì )更實(shí)用。微軟量子計算軟件負責人克里斯塔·斯諾弗(Krysta Svore)說(shuō)，她所率領(lǐng)的團隊已經(jīng)從算術(shù)角度證明，使用量子技術(shù)的算法可以大幅提高機器學(xué)習應用的速度，最高加快4000倍。