还在计较霸权？D-Wave下一代量子退火计算将提供25倍速度提升！_风闻

D-Wave Systems下一代的量子计算机基本上已经完成，众所周知，D-Wave的量子计算技术是基于退火理论，虽然有不少人质疑其是否符合量子计算的定义，但随着量子芯片和算法的发展，基本上也都澄清了相关的疑虑。

该公司目前市场上最新的产品是拥有2000量子比特的2000Q系统，即将推出的新一代退火量子技术所集成的量子比特数量是现有的两倍以上。另一方面，2000Q的Josephson junction(约瑟夫森结)约有10万个，而新一代的退火量子计算所集成的约瑟夫森结高达100万，这也代表新的量子计算架构将可以处理更多更复杂的问题。

同样重要的是，即将推出的量子退火芯片将用新的Pegasus拓扑代替2000Q的Chimera 拓扑。Chimera将每个量子比特链接到其他六个量子量子比特，而在Pegasus中，每个量子比特将连接到另外15个量子比特。这意味着可以使用更少的量子比特来解决更大的问题。

D-Wave首席产品官兼研发执行副总裁Alan Baratz表示通过整合更大的量子比特数量，以及新的拓朴技术，新的量子退火计算机将成为世界上连接最紧密的量子计算装置，对用户而言，可以更有效率的解决更大且更复杂的问题。

Pegasus拓扑

同时，新的制造技术也能带来更低的噪声，值得一提的是，这个低噪声制造技术是通过2000Q量子计算机的计算所研发出来的。借由噪声的减少，隧道传输效率提高了7.4倍，同时缩短量子比特的相干时间(coherence time)，达到更长的量子态维持时间，能够大幅提高应用程序的性能表现。

Alan Baratz对此表示，通过对噪声的降低，新的系统至少可以达到前代产品的25倍速度提升，而这也是D-Wave头一次清楚的证明噪声对量子退火系统中的量子效应与性能的影响程度。

除了硬件以外，D-Wave也提供了更新的软件堆栈，包括其Ocean软件开发套件，让开发者可以通过熟悉的Python语言，轻松设计代码，而无须对量子力学或底层硬件有深入的了解。另外，D-Wave也提供了新的”混合”框架，通过软件库和工具的整合，让开发人员可以快速建构应用程序模块，快速的让应用在传统计算环境与量子计算环境分配计算任务。另外，D-Wave也提供了开发人员可以参考的混合工作流。

新的量子退火计算机被定名为Advantage系统，预计在2020年中上市，用户将能够通过公司的Leap量子计算云平台访问相关服务。而这个做法也让D-Wave站到与IBM同等的地位之上，目前IBM也提供类似的云平台供用户访问。毕竟维持量子计算的成本极高，一般用户取用量子计算的方式还是通过云最有效率。

目前洛斯阿拉莫斯(LANL)国家实验室则选择架构自有的量子计算平台，目前该实验室已经拥有2000Q量子计算设备，而他们也会陆续把其2000Q设备升级为最新的Advantage系统。而截至目前为止，该实验室已经和其他合作厂商开发了超过60个量子计算应用程序。

D-Wave表示，他们的客户已经在广泛的商业与科学领域开发了超过150个以量子退火计算为基础的量子应用程序，类型更是千变万化，包含了航班时刻表、选举模型、化学、汽车设计、健康医疗、物流与金融管理等等。

当然，随着Advantage系统的推出，D-Wave也希望能够更加扩大其商业应用范围。Alan Baratz表示，应用软件决定了量子计算的价值。相较于其他还在云端的量子计算架构，量子退火技术的商用脚步明显更快，D-Wave也持续其在这方面的优势，希望能帮助客户开发出更多杀手级应用，从而证明量子退火技术的应用价值。