第五百九十三章 量子测控一体机
第五百九十三章 当初传统计算机从被成功研发，到正式走进千家万户，经历了一个相当漫长的过程。 而量子计算机也是同样。 现在量子计算机刚刚被成功研发，而量子计算机这个领域只是仅仅步入了青铜时代而已。 等到量子计算机实现小型化，可以凭借低廉的价格和小型的体积走进普通民众家中的时候，才能够说真正进入了量子计算机时代的黄金盛世。 而按照顾律的估计。 要走到那一步的话，最快都需要四五年的时间。 这和顾律曾经所参与的渤海隧道计划和嫦娥探月计划一样，是个时间跨度很久的工程项目。 嫦娥探月计划的终极目标是实现载人登月，并在月球建立空间站。 而量子计算机工程差不多。 终极目标是减小计算机主机体积，降低成本价格，让全民进入量子计算机时代。 这是一个伟大而又遥远的目标。 但随着时间的推移，这个目标终有一天会被实现。 ………… 艾亮点点头，表示理解顾律刚才话语中的意思。 沉吟一下，艾亮还是将话题回归到量子计算机的小型化这个问题上。 “顾律，针对量子计算机的小型化，你有什么见解吗？” 顾律在量子计算机领域的造诣是毋庸置疑的。 这一点早在前面近一年的项目研究中早就体现了出来。 而即便是艾亮这位极为高傲的存在，都对顾律展露出来的实力敬佩不已。 所以，在面对量子计算机小型化这个重大课题的时候，艾亮下意识的就要去请教顾律的意见。 量子计算机的小型化嘛…… 听到艾亮的话后，顾律手指无规律的敲击着床面，内心陷入思索当中。 量子计算机的小型化，算是量子计算机下阶段的研究的重中之重。 而顾律住院的这段时间，并不只是无聊的躺在病床上刷刷论坛追追剧而已。 针对量子计算机的小型化这个问题，顾律这几天时间认真的考虑并思量过。 首先，回归问题本身。 量子计算机为什么要小型化？ 答：量子计算机实在是太大了！ 就如之前所讲的那样，量子计算机和传统计算机有着异曲同工之妙。 回顾计算机发展史，电子计算机在20世纪50年代刚刚被发明出来时体积巨大，首台电子计算机“ENIAC”占地170多平方米，发展至今才成为可以握在手中的设备。 而眼下，正处于起步阶段的量子计算机，似乎也在重复当年的故事——-要实现对量子芯片的精准操控，需动用的仪器设备也要占满整个房间。 以史为鉴，量子计算机的小型化势在必行！ 这是为什么要将量子计算机小型化的原因所在。 你不能指望着一个普通的民众，为了操控一台量子计算机，还要专门为量子计算机腾出来一个近百平的空间吧。 这不现实。 接着，是第二个问题。 需要进行小型化的是量子计算机的哪些部分。 在这里，首先要明确一个问题。 作为量子计算机核心器件的半导体量子芯片，并不是顾律等人小型化的对象。 因为半导体量子芯片的体积并不大。 即便是目前最大的三十位量子比特的半导体芯片，其体积只不过是几立方厘米而已，和量子计算机近百立方米的提及根本不值一提。 其实，量子计算机真正需要小型化的，是除量子芯片之外量子计算机所有的外部硬件。 而这些硬件合在一块，可以被统一称之为量子计算机的控制系统。 顾律向艾亮解释，“其实量子芯片跟传统的计算机CPU一样，正常工作的时候需要一个控制系统去支持它，就好比我们的电脑主机里有主板、内存、电源等一系列硬件，它们给处理器提供一个发挥功能的环境。” “量子芯片同样需要这样的环境，我们把这个环境定义为量子计算机控制系统，所以……” 艾亮双眼一亮，接话道，“所以，我们只需要将这些量子计算机除了量子芯片之外的所有硬件部件组成的控制系统，整合到同一台机器上，就可以实现量子计算机小型化的第一步！” “没错！”顾律打了个一个响指，赞叹道，“将量子计算机的控制系统整合到一台机器上，这样不仅仅会减少占地空间，还会将成本降低不少。” “给我一张纸。”顾律向艾亮伸手。 艾亮急忙从公文包里掏出一摞实验报告纸递给顾律。 顾律随便抽出一张，用钢笔轻松写意的勾勒出一张简图。 “艾亮，你看，我们将诸多的设备硬件集合成一台仪器后，大概就是这么一个样子。” “这台仪器最基本功能是提供量子芯片运行所需的关键信号，同时负责对量子芯片传回信息的处理，并执行对量子计算机程序的编译。” 顾律钢笔在面前的小桌板上敲了敲，笑道，“也就是说，量子测控一体机通过提供量子芯片的运行环境与接口，提供量子芯片所需的精密信号的生成、采集、控制与处理，使得量子芯片最大程度发挥其性能优势。” 艾亮听着顾律的讲述，眼神中浮现一抹赞叹。 而顾律仍旧是自顾自的讲解着。 “艾亮，看这边，这台机器，我打算采用模块化设计，其包含四种功能模块，总计40个功能通道，功能通道之间通过PCIE高速扩展总线互连、实现一体化。” “可直接支持三十位半导体量子芯片运行。并且在使用过程中，还可以将其升级至最多200通道，以支持更高性能的量子芯片。” 顾律望向目光隐隐有些呆滞的艾亮，淡笑着开口道，“根据我的推算，这台机器，应该可以最高承担五十位量子比特芯片的运行。” 五十位量子比特…… 艾亮已经完全懵住了。 艾亮只是想向顾律征求一下意见而已，没想到，顾律直接给他指出了一条切实可行的道路。 按照艾亮的专业知识来看，顾律口中所说的将量子计算机控制系统整合在一块的机器，具有很高的可行性。 “这台机器叫什么？”艾亮开口问道。 “就叫他，量子测控一体机吧！”顾律淡淡一笑。