芝加哥和IBM合作共同推进量子计算

学术界和工业界就量子计算机展开合作

实施规模量子计算（EPiQC）是由芝加哥计算机科学系的研究人员主导、国家科学基金会资助，旨在缩短实际量子计算落地使用时间的研究项目。在目标软件实现的过程中， EPiQC将注重降低量子机运行所需的硬件规模和提高其可靠性两个方面。

通过此次合作，实施规模量子计算（EPiQC）将再次与IBM量子计算机构——IBM Q合作关于优化IBM超导量子技术的软件项目。EPiQC研究人员在开发和测试新的量子软件系统时将获得对IBM Q技术和数据的优先研究访问权。

“量子硬件正在快速发展，所以量子软件对于有效利用该技术、实现量子方法在化学、物理学和其他领域的潜在价值至关重要，”芝加哥大学计算机科学教授、科学研究院中负责实施规模量子计算（EPiQC）的学术领头人Fred Chong说，“我们与IBM Q的合作正是学术与行业合作的类型，这种合作有助于帮助量子计算快速落地。IBM允许世界上任何人使用他们的实际量子计算硬件进行实验，非IBM第三方科学家通过两年前推出的量子计算开源云平台IBM Q Experience及其量子信息科学工具包（Qiskit），发表了超过130篇研究论文。IBM还在2017年建立了IBM Q Network，这是第一个为商业和科学构建的通用量子计算机的计划。

“Qiskit和EPiQC软件将成为未来量子技术的基础”，IBM研究员Jay Gambetta说，“让学生和学者与工业界合作，使我们能够探索有声中型量子计算机的全部潜力。”

专家预测，量子计算机最终将在化学、密码学以及其它对经典计算机来说过于缓慢甚至不可能的领域进行复杂的计算。然而，当今量子技术与计算理论家提出的算法之间仍存在巨大差距。将两者连接起来不仅需要更强大的机器 ，还需要一个完整的软件“堆栈”才能完成。“堆栈”允许计算机程序员控制量子硬件并用它来解决难题，它是以量子计算机的基本单位——量子比特来测算的。

EPiQC将来自芝加哥大学、麻省理工学院、普林斯顿大学、杜克大学和加州大学圣巴巴拉分校的研究人员联合起来，共同设计量子计算的硬件，软件和算法，缩小量子技术与计算理论家提出的算法之间的差距。 EPiQC将与IBM等行业合作伙伴共同开发和分享新的研究工具。2019年6月，EPiQC将召开量子计算行业峰会，该峰会将作为菲尼克斯ACM联合研究计算会议的一部分。

EPiQC和IBM已经就全栈软件基础架构方面进行了合作，该基础架构属于Qiskit软件包的一部分，参与者在最近的两个EPIQC量子计算教程中参与了IBM Q体验。未来的项目将使用测试平台访问IBM量子机器，通过反馈的性能数据来开发新的软件系统，减少运行所需的量子比特以优化量子应用程序。该研究合作将支持芝加哥大学的教育和外联工作，以培养年轻的计算机科学家进行量子方法的研究和实践。

“这种合作对学生来说是非常有意义的，因为他们通过与IBM研究人员密切合作，将获得更广泛的行业知识。”Fred Chong说：“学术界和工业界的密切合作，将有助于我们的员工为一个全新的计算机科学分支做准备，并加快量子计算设计和应用的步伐”。

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