IBM 通过软件开发的生成式 AI 能力推进量子计算雄心

IBM Quantum 2023 峰会上宣布的新处理器、系统和软件更新，量子计算又实现了一次“量子”飞跃。

此次发布的明星产品是 IBM Quantum Heron 处理器，如下图所示。

IBM 声称 Heron 拥有 133 个量子位，是迄今为止性能最高的量子处理器，与之前的 IBM 量子芯片相比，量子位质量和错误率显着提高。此前，IBM Quantum Eagle 是最强大的主动系统，已展示出 127 个量子位的能力。量子位是量子计算的一个定义指标，数量越大意味着性能越好。

IBM 宣布目前正在开发一款功能更强大的芯片 Condor，该芯片将在单个芯片上拥有 1,121 个超导量子位

除了 Quantum Heron 之外，IBM 还宣布其由三颗 IBM Quantum Heron 处理器提供支持的 Quantum System Two 架构已开始运营。第一台 IBM Quantum System Two 机器安装在纽约约克敦高地的 IBM 量子计算中心。

为了帮助研究人员和企业等受益于量子系统的力量，IBM 还详细介绍了其 Qiskit 量子编程软件的创新，该软件将受益于生成式人工智能的力量。

IBM Quantum 副总裁表示，使用量子计算的全部力量将由生成式 AI 提供支持，以简化开发人员的体验。

Qiskit 如何使用生成式 AI 来实现量子计算编程

量子系统编程需要与经典计算系统不同的软件。这就是 IBM Qiskit 编程框架发挥作用的地方。

在 2023 年 IBM 量子峰会上，该企业详细介绍了 Qiskit 1.0 的功能，该版本将于 2024 年初推出，1.0 版本的一部分是 Qiskit 模式的概念。他指出，对于开发人员来说，掌握量子电路知识来开展工作是不切实际的。

他们提出了一个简单的策略或框架来开发算法，它包括一种将问题映射到量子电路和运算符的方法。

Qiskit 模式还将优化量子执行问题，并在 IBM Quantum System Two 等系统上运行它们，通过简单的输出提供处理结果。为了进一步简化该过程，IBM 还将采用该企业 Watsonx产品组合中的生成式 AI 工具，以支持简单的语言命令来生成量子电路。Watsonx 提供基础和大型语言模型 (LLM) 来帮助解决不同的用例，包括应用程序开发。IBM 已经在使用 Watsonx来帮助实现现代大型机上的COBO L 编程语言的现代化。

IBM 正在使用今年为其他用例（即 Qiskit 量子用例）构建的 Watsonx 花岗岩基础模型。

这是团队使用 Watsonx 所做的令人兴奋的事情，它实际上是相同的模型，现在您可以基于 Qiskit 对其进行微调。 

IBM 还利用 AI 来改进量子电路的优化。甘贝塔补充说，展望未来，他预计人工智能将进入量子领域，以改善量子的工作方式。

量子不仅适用于研究，也适用于企业

量子计算通常被认为是非常先进的研究用例。甘贝塔表示，量子计算在企业中也占有一席之地。

今天已经有很多企业与我们合作，在我看来，我们正处于技术最激动人心的时代，研究和商业化比以往任何时候都更加接近。

Gambetta 表示，如今 IBM 拥有超过 160 个行业客户，他们一直在与 IBM 或其合作伙伴合作开展企业实验。虽然有很多活动，但它仍然是一项正在进行的工作。

我不会坐在这里说他们已经获得了投资回报，但他们实际上已经开始从量子准备过渡到实际做用例原型。

他指出，今年 IBM 量子峰会上展示的演示是现代汽车正在运行一个非常大的优化问题。IBM 正在应对的挑战是发现推进不同用例以及提高量子硬件和软件性能所需的算法。

我们致力于让这些发现成为可能，但这需要付出努力。