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抢占量子计算先机,微软为程序员开发新的编程语言

Steve Dent AI前线 2020-10-04


作者 | Steve Dent
译者 | BrotherZhao
编辑|Emily
量子计算机只在接近绝对零度的实验室环境下实现了,距离商用为时尚远。为了抢占量子计算的先机,微软已经发布了专门用于量子计算的编程语言。

1976 年,当最早的个人电脑之一 Altair 8800 面世时,微软已经开发了一种编程语言 Altair BASIC。微软现在想在量子计算机成为主流的时候,也同样地不打无准备之仗,所以微软在其 Ignite 峰会上为量子计算机推出了新的编程语言和其他工具。人们仍然需要理解量子位和其他新奇概念才能进行量子计算编程,但是通过集成 C# 和 Python 这样的传统语言,微软会把在量子计算机上进行主流计算变得更加容易。

众所周知,量子计算是难以理解的——即便是 IBM 的“量子计算初学者指南”也让人看不明白,很是可笑。在谈到微软的新举措时,比尔盖茨称为物理学的“象形文字”;被问及是否能用一句话中描述时,微软 CEO 萨蒂亚·纳德拉说:“我希望如此,但我确实做不到。”

那么,接下来我们看看量子计算机能做什么。利用叠加原理和纠缠原理,在解决某些特定类型的问题上,量子计算机可以比最快的超级计算机更快,速度差别是在指数级的。“之前即便是在最先进的经典计算机上都需要整个宇宙生命周期的时间的计算,在量子计算机上可能需要几分钟或几个小时就可以完成。”微软解释说,“反过来,这也意味着人们可以找到以前认为无解的科学问题的答案。”

微软正在快马加鞭地为现在还不存在的计算机开发新的编程语言。当前最先进的试验机型是由 IBM 制造的,是一个 16/17 量子位的模型机,已经进行了超过 300000 项试验。然而,距离商用为时尚远。蓝色巨人 IBM 最近发布了一项名为 IBM Q 的量子计算机商用服务计划,并且已经通过 API 的方式发布了其自己的编程工具,名为 IBM Quantum Experience。

微软新的编程语言尚未命名,但微软已经计划将 AI 用于量子计算。特别值得一提的是,微软认为,量子计算机可以将训练其数字助手 Cortana 的时间由而数月缩短到数天。“即使其他条件都相同,Cortana 的速度也会提高 30 倍。”微软研究主管 Craig Mundie 表示。

为了使量子计算运行更快,微软的明星理论研究员 Michael Freedman (下图) 正努力为“拓扑量子计算机”构建硬件和软件(我都没打算解释拓扑量子计算机是什么)。为了实现这一目标,他招募了“世界上最杰出的凝聚态和理论物理学家、材料学家、数学家和计算机科学家”,微软表示。

微软自己也在研发量子计算机。为了让程序员们跟上速度,微软正在为开发者和计算机科学家们发布编程工具。量子计算机软件负责人 Krysta Svore 说:“现在运行的模拟代码,将来可以直接在我们的量子计算机上运行。”

单个用户可以获得最多 30 个逻辑量子位的算力用来模拟计算,企业客户则可以获得 40 个量子位的算力(量子位越多,计算机的速度越快)。“没有量子计算专业知识的开发人员,实际上也可以调用量子计算的子程序,或者编写程序指令序列,逐渐就能够编写完整的量子计算程序了。”微软说。

因为现阶段的量子计算机需要接近绝对零度的环境以保持稳定状态,所以量子计算机实现商用尚需时日。不过考虑到理解这些概念这么困难,人们确实需要些时间来消化。如果你对这门新的量子计算语言感兴趣并想尝试一下,你可以点击这里报名

阅读英文原文:

Microsoft’s new coding language is made for quantum computers




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