上海
剛剛，思科宣布其通用量子交換機(jī)原型機(jī)取得關(guān)鍵突破，可讓采用不同編碼方式的量子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)互通，被視作量子網(wǎng)絡(luò)走向?qū)嵱玫闹匾锍瘫?br/>
量子計(jì)算的核心優(yōu)勢在于遠(yuǎn)超傳統(tǒng)超算的算力，其基于量子比特（qubit），可同時(shí)處于 0 和 1 疊加態(tài)，但穩(wěn)定性、可靠性與系統(tǒng)兼容一直是行業(yè)瓶頸。當(dāng)前量子設(shè)備普遍采用不同編碼方案，彼此無法直接通信，且傳統(tǒng)交換設(shè)備會在傳輸中破壞量子信息，成為構(gòu)建廣域量子網(wǎng)絡(luò)的核心障礙。
思科這款原型機(jī)正是瞄準(zhǔn)這一痛點(diǎn)而來，它能在室溫條件下，依托現(xiàn)有通信光纖實(shí)現(xiàn)量子信息路由與轉(zhuǎn)發(fā)，通過內(nèi)置轉(zhuǎn)換引擎完成不同編碼格式的翻譯與適配，全程不丟失量子態(tài)、不破壞糾纏特性，讓不同廠商、不同架構(gòu)的量子系統(tǒng) “說同一種語言”。
測試數(shù)據(jù)顯示，該設(shè)備的量子態(tài)保真度與糾纏度衰減低于 4%，可維持量子通信必需的相干性；同時(shí)無需極低溫制冷，兼容現(xiàn)有光纖，大幅降低部署成本與工程難度。
目前量子計(jì)算機(jī)多停留在數(shù)百量子比特規(guī)模，而醫(yī)療、金融、航空航天等領(lǐng)域的實(shí)用化場景，需要百萬比特級別的協(xié)同算力。思科認(rèn)為，量子互聯(lián)是突破規(guī)模瓶頸的關(guān)鍵，就像經(jīng)典交換機(jī)催生互聯(lián)網(wǎng)一樣，量子交換機(jī)將打通分布式量子算力網(wǎng)絡(luò)。
近期量子領(lǐng)域技術(shù)密集突破，其中谷歌推出 Willow 量子芯片，宣稱實(shí)現(xiàn)可驗(yàn)證量子優(yōu)勢；微軟發(fā)布 Majorana 1 芯片，為百萬比特規(guī)模化鋪路。思科則選擇從網(wǎng)絡(luò)層切入，通過互聯(lián)互通加速實(shí)用化進(jìn)程，并已與 IBM、Qunnect、Atom Computing 等企業(yè)展開生態(tài)合作。
思科新興技術(shù)與孵化集團(tuán)高級副總裁 Vijoy Pandey 表示，此次突破是量子網(wǎng)絡(luò)布局的關(guān)鍵一步，連接量子系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的核心，實(shí)用化量子網(wǎng)絡(luò)的到來將以 “年” 而非 “十年” 為單位計(jì)。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為，該成果補(bǔ)齊了量子網(wǎng)絡(luò) “最后一塊連接短板”，為跨廠商、跨地域分布式量子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)，推動量子計(jì)算從單機(jī)競賽走向組網(wǎng)協(xié)同的新時(shí)代。
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