IBM 计划建立一个 10 万量子比特的量子计算机

IBM 计划建立一个 10 万量子比特的量子计算机 去年年底，IBM 以一个包含 433 个量子比特（即量子信息处理的基本构件）的处理器打破了最大量子计算系统的记录。现在，该公司计划与东京大学和芝加哥大学合作，在 10 年内建造一台 10 万量子比特的机器。IBM 已经做了原则性验证实验，表明基于“互补金属氧化物半导体（CMOS）”技术的集成电路可以安装在冷量子比特旁边，只需几十毫瓦就能控制它们。除此之外，以量子为中心的超级计算所需的技术还不存在，这也是为什么需要大学研究机构参与的重要原因。来源 ， 来自：雷锋 频道：@kejiqu 群组：@kejiquchat 投稿：@kejiqubot

中国百度公布其第一台量子计算机 "干始"

中国百度公布其第一台量子计算机 "干始" 北京，8月25日（路透社）中国搜索引擎巨头百度公司周四披露了其第一台量子计算机，并准备将其提供给外部用户，加入将该技术应用于实际用途的全球竞赛。 百度在一份声明中说，百度开发的量子计算机被称为 "干始"，有一个10量子比特（qubit）处理器。它说，这家位于北京的公司还开发了一个36量子比特的量子芯片。 世界各国政府和公司多年来一直吹捧量子计算的潜力，这种在超低温下的高速计算形式将使计算机达到前所未有的处理速度。 然而，目前该领域的实际应用仍然非常基础，而且仅限于一小群早期客户。 美国、中国和欧盟已经启动了大规模资助的量子计算项目，希望在该领域拔得头筹，该领域通常被认为是决定全球新霸主地位的基石之一。 据市场研究机构IDC称，到2027年底，全球政府和公司将在量子开发方面投资约164亿美元。 美国科技巨头IBM(IBM.N)表示，它计划在2025年使量子计算机可用于商业用途，并配备一个超过4,000量子比特的处理器。到目前为止，IBM已经发布了具有127个量子比特的量子处理器。 Alphabet Inc.(GOOGL.O)旗下的谷歌也打算在本世纪末开发出一台拥有100万个量子比特的计算机。

谷歌的新量子计算机能在几秒内执行其竞争对手 47 年才能完成的任务

谷歌的新量子计算机能在几秒内执行其竞争对手 47 年才能完成的任务 谷歌近日宣布在量子计算机研发方面取得重大突破，声称已实现“量子霸权”。他们声称，他们的量子计算机可以在几秒钟内执行超级复杂的计算，而竞争对手最快的超级计算机需要大约 47 年才能完成。 这不是谷歌第一次提出这样的说法。2019年，他们宣称量子霸权，但怀疑论者质疑他们主张的有效性。他们的竞争对手 IBM 认为，谷歌 Sycamore 量子计算机完成的任务并不是特别具有挑战性，并且在技术上可以由经典机器执行，尽管速度要慢得多。 这一成就背后的谷歌研究人员在他们发表在 arXiv 预印本服务器上（尚未经过同行评审）的论文中解释说，量子计算机有潜力执行超出经典计算机能力的任务。他们进一步强调，在根据改进的经典方法评估计算成本时，他们的实验超越了现有的经典超级计算机。 谷歌宣布推出的 Sycamore 量子处理器的升级版本，其现在运行在 70 个量子位上，而之前的量子位为 53 个。量子处理器拥有 70 个量子位，可以存储和处理 70 个量子信息单位，这对于任何经典计算机来说都是不可能完成的任务，无论其速度如何。为了说明功率的增加，该团队表示，经典超级计算机 Frontier 需要 6.18 秒才能匹配 Google 53 量子位计算机的计算，但需要 47.2 年才能匹配最新计算机的计算。

英特尔探索硅基量子处理器 通过独特方法超越竞争对手

英特尔探索硅基量子处理器 通过独特方法超越竞争对手 照片显示的是 300 毫米英特尔硅自旋量子位晶片。2024 年 5 月，《自然》（Nature）杂志发表了英特尔的研究论文《探测 300 毫米自旋量子位晶片上的单个电子》，展示了最先进的自旋量子位均匀性、保真度和测量统计。(图片来源：英特尔公司）英特尔公司的量子硬件研究人员开发了一种 300 毫米的低温探测工艺，利用互补金属氧化物半导体（CMOS）制造技术，在整个晶片上收集有关自旋量子比特器件性能的大量数据。量子比特器件产量的提高与高通量测试过程相结合，使研究人员能够获得更多的数据来分析均匀性，而均匀性是扩大量子计算机规模所需的重要步骤。研究人员还发现，来自这些晶片的单电子器件在作为自旋量子比特运行时表现良好，达到了 99.9% 的栅极保真度。这一保真度是全CMOS工业制造的量子比特所达到的最高水平。英特尔公司量子硬件工程师 Otto Zietz 站在俄勒冈州希尔斯伯勒的量子低温冷冻机旁。这台低温冷冻机可以将 300 毫米的硅晶片降到 1.7 开尔文的超低温仅比绝对零度高出一线。(图片来源：英特尔公司）自旋量子比特的尺寸很小，直径约为 100 纳米，因此密度比其他量子比特类型（如超导量子比特）要大，从而可以在相同尺寸的单个芯片上制造出更复杂的量子计算机。这种制造方法采用了极紫外光（EUV）光刻技术，这使得英特尔能够在大批量生产的同时实现如此小的尺寸。要实现具有数百万个统一量子比特的容错量子计算机，需要高度可靠的制造工艺。英特尔利用其在晶体管制造方面的传统专业知识，通过利用其最先进的 300 毫米 CMOS 制造技术（该技术可在每个芯片上例行生产数十亿个晶体管），在制造与晶体管类似的硅自旋量子比特方面处于领先地位。在这些研究成果的基础上，英特尔计划继续利用这些技术取得进展，增加更多互连层，制造出具有更多量子比特数和连接性的二维阵列，并在其工业制造工艺上演示高保真双量子比特门。不过，当务之急仍然是扩大量子器件的规模，提高下一代量子芯片的性能。 ... PC版： 手机版：

龙芯3C6000处理器已回片 理论可达128核心256线程

龙芯3C6000处理器已回片 理论可达128核心256线程 按照龙芯中科董秘的最新说法，龙芯3C6000系列初样已经回片(即流片成功返回芯片企业)，正在测试中，总体上符合预期，最多16核心，计划在四季度发布。龙芯3C6000处理器将首次引入龙链1.0(Loongson Coherenent Link)，一种新的一致性互连技术，类似NVIDIA NVLink，可以支持2-8颗硅片间互联理论上可以达到128核心256线程！比如说龙芯3B6000，就是在3C6000中进行分BIN筛选，挑选合格的8-15核心，重新封装成3B6000，用于桌面或低端服务器，单颗最多30核心。根据“结构升级一代、结构优化一代、工艺升级一代”的研发迭代发展策略，龙芯3B6600会使用与龙芯3A6000相同的工艺，再通过结构优化，将单核性能再提高20-30％，用成熟工艺达到AMD和Intel先进工艺的性能。龙芯中科也承认，龙芯CPU的单核性能仍需进一步提升，且仍有提供空间，计划从IPC、主频等多方面入手持续优化，力争下一代产品在成熟工艺节点上达到先进工艺主流产品的性能水平。根据早先公布的路线图，龙芯三号6000系列均采用全新的LA664内核，12nm工艺制造，其中龙芯3C6000为基础性，最多16核心32线程。龙芯3D6000为双芯片封装，可做到最多32核心64线程，龙芯3E6000的情况则暂不清楚。再往后的2024-2025年，我们将看到龙芯3D7000/3E7000，仍旧是LA664架构核心，但升级制造工艺，分别达到32核心64线程、64核心128线程！桌面领域，接下来将分别是龙芯3A6000/3B6000、龙芯3A7000/3B7000，与服务器端的同系列产品同工艺、同架构，只是核心数等规格略低一些。龙芯CPU的设计基本原则是：先提高单核性能，再增加核数；先设计优化，再先进工艺提高性能。经过20多年发展，龙芯CPU单核性能已接近国际主流CPU水平。龙芯服务器CPU规划是：提升单核同时，利用多核、多线程、高速互连、先进封装等技术，快速形成系列化目强竞争力的产品布局。 ... PC版： 手机版：

全球Top500超算公布：Frontier蝉联第一 中国超算不再参加测试

全球Top500超算公布：Frontier蝉联第一 中国超算不再参加测试 Frontier蝉联第一，Aurora排名第二在Top500超算榜单中，前十大性能最强超级计算机的排名基本上与六个月前在SC23会议期间公布的排名保持一致。唯一的新进前10的超级计算机是来自瑞士国家超级计算中心（CSCS）的Alps machine，排名第6名位。具体前十名单如下：1、Frontier以 1.206 EFlop/s的HPL性能继续蝉联第一。该超算位于美国田纳西州的橡树岭国家实验室（ORNL），由美国能源部（DOE）运营。其采用了HPE Cray EX235a架构，2GHz AMD EPYC 64C CPU和AMD Instinct 250X GPU，共有8699904个CPU和GPU核心，并借助于Slingshot 11网络进行数据传输。此外，Frontier还具有高达52.59 GFlops/W的额定能效，2、Aurora以1.012 Exaflop/s的HPL性能排名第二。相比去年首次上榜时（当时未全部安装完成）性能几乎翻了一倍。该超算安装在美国伊利诺伊州的阿贡国家实验室，也是由美国能源部运营。Aurora 基于HPE Cray EX网络，整合了21248个Intel Xeon Max系列CPU、63744个Intel Max系列GPU、20.42PB内存，峰值性能号称可达 2 EFlop / s，远超 Frontier。3、Eagle以561.2PFlop/s的HPL性能排名第三。该超算安装在微软Azure云平台上，并且它依然是Top500超算中最高排名的云计算系统。这款微软NDv5系统的强大性能，源于英特尔Xeon Platinum 8480C处理器和英伟达(NVIDIA) H100 GPU加速器的结合。4、Fugaku凭借其442 PFlop/s的HPL性能排名第四。该超算安装在日本神户的理研计算科学研究中心（R-CCS），基于 2.2GHz Fujitsu A64FX 48C处理器，Tofu interconnect D互联，共计拥有7630848个核心，继续保持了美国以外地区排名最高的超级计算机的地位。5、LUMI以379.7 PFlop/s的HPL性能排名第五。该超算安装在芬兰CSC EuroHPC中心，是欧洲最强的超级计算机，其基于HPE Cray EX235a系统，AMD第三代EPYC 64C 2GHz处理器，AMD Instinct MI250X加速器，Slingshot-11网络、6、Alps 以270 PFlop/s的HPL性能排名第六。该超算安装于瑞士国家超级计算中心 (CSCS)，基于HPE Cray 254n系统构建的超算，3.1GHz NVIDIA Grace 72C处理器，NVIDIA GH200超级芯片，Slingshot-11网络互联。7、Leonardo以241.2PFlop/s的HPL性能排名第七。该超算安装在意大利CINECA的EuroHPC，基于Atos BullSequana XH2000系统，由英特尔Xeon Platinum CPU和NVIDIA A100加速器提供强大的计算能力，还采用了四轨NVIDIA HDR100 Infiniband。8、MareNostrum 5 ACC以175.3PFlop/s的HPL性能排名第八。该超算安装在西班牙的EuroHPC/巴塞罗那超级计算中心，基于BullSequana XH3000系统，采用了英特尔Xeon Platinum 8460Y处理器、NVIDIA H100加速器以及Infiniband NDR200网络连接技术。9、Summit以148.6PFlop/s的HPL性能排名第九。该超算是IBM公司在美国橡树岭国家实验室建造的超级计算机，拥有4356个节点，每个节点配备了两个22核的3.07GHz IBM POWER9 CPU和六个NVIDIA Tesla V100 GPU，每个GPU上集成了80个流式处理器（SM）。10、Eos以121.4PFlop/s的HPL性能排名第十。该超算是英伟达内部使用的 DGX SuperPOD，由Xeon Platinum 8480C 56C 3.8GHz，NVIDIA H100加速器共同驱动，还采用了英伟达Infiniband NDR 400G交换机。对于排名第二的Aurora超算实际测试性能仅1.012 ExaFlop/s，远低于号称性能最高可达2 EFlop/s的问题，阿贡国家实验室的副主任兼杰出研究员Rick Stevens表示，2 exaFLOPS这一数值是基于Aurora核心处理器数量与处理器峰值性能相乘得出的理论峰值，但这并非负责维护和运营Aurora的阿贡系统经理所设定的实际性能目标或期望。Stevens解释说：“峰值性能是一个通过计算得出的理论数字，它基于时钟速率与单个计算元件运算次数的乘积。实际上，典型的系统只能达到这个峰值的一小部分，这取决于它们所执行的任务，通常在50%、60%或70%之间。Aurora上标称的2 exaFlop/s峰值实际上是结合了GPU和CPU的FLOPS得出的。在基准测试中，通常不会这样做。如果查看Top500榜单中其他类似的系统，就会发现它们同样拥有非常大的理论峰值，但实际达到的峰值比例与Aurora类似。因此，这并不是一个根本性的问题。”Stevens表示，Aurora在基准测试中应该能够实现LINPACK性能的提升，因为在最近的基准测试执行时，Aurora的11%计算能力尚未被激活。他预测，当整个系统安装完成之后，将会产生更高的基准测试数据。然而，他拒绝透露阿贡国家实验室对于Aurora在完全运行状态下的具体性能目标数字。根据HPC-AI行业分析机构Hyperion Research公司的首席执行官Earl Joseph的预计，随着时间的推移和系统的进一步调优，Aurora最终将会超过1.5 exaFlop/s。中国不再参加Top500的HPL基准测试在中国的国家级超算去年跌出Top500榜单前十之后，依然无缘于最新的前十榜单。在去年的榜单上，中国的神威·太湖之光和天河二号A也进入了前十五，分别排名第11和第14位。Top500组织在最新发布的报告中指出，中国已决定不再参加Top500的HPL基准测试。在最新的Top500名单中，美国依然是拥有超级计算机数量最多的国家。美国在其之前的基础上新增了7台超级计算机，使得其总数达到了168台。而中国则从104台减少到了80台。Top500组织表示，“事实上，中国在这份新名单上并未报告任何新加入的超级计算机。”从大的区域变化来看，北美地区依然保持领先地位，从上一份榜单的160台系统增加到171台。而亚洲地区则出现了下滑，从169台系统减少到148台。与此同时，欧洲地区实现了显著的增长，从143台增加到160台，位列北美地区之后，成为了全球第二大超级计算机分布区域。英特尔拿下63%的处理器份额Top500组织表示，此次前500强的超算当中，采用英特尔CPU的占比依然是高达63.00%，虽然低于六个月前的67.80%。相比之下，前500强超算当中，有156个系统（31.20%）使用的AMD处理器，高于六个月前的28.00%。另外，还有194个超算系统使用了加速器/协处理器技术，高于六个月前的185个。其中有83个使用了NVIDIA Ampere GPU，48个使用NVIDIA Volta GPU。从总算力来看，所有Top500超算的的总综合性能从6个月前的7.01 ExaFlop/s（EFlop/s）提高到现在的8.21 ExaFlop/s。Top100的性能门槛达到了9.44 PFlop/s。从核心数量来看，TOP500超算的平均并发级别达到了每个系统229426个内核，高于六个月前的212027个。Green 500超算今年的超级计算机Green500榜单也有了显著的变化，前三名的绿色超级计算机均为新上榜者。排名第一的是JEDI–JUPITER Exascale Development Instrument，这台超级计算机由德国的EuroHPC/FZJ开发。在TOP500超级计算机排名中，JEDI位列第190位，展现出了不俗的性能实力。其能效评级高达72.73GFlop/W，HPL得分为4.5 PFlop/s。JEDI是一款配备NVIDIA Grace Hopper Superchip 72C的BullSequana XH3000架构的超级计算，总共有19584个核心处理器。英国布里斯托尔大学的Isambard-AI以68.83 GFlop/W能效评级和7.42 PFLop/s的HPL得分位居第二。Isambard-AI在TOP500中排名第129位，拥有34,272个核心处理器。排名第三的是来自波兰Cyfronet的Helios system。该机器的能效得分为66.95GFlop/W HPL得分为19.14 PFlop/s。Top500组织在讨论能源效率时，还特别提到了Top500榜单第一的Frontier系统。Frontier系统取得了1.206EFlop/s的HPL成绩，这一成绩证明了其优秀的计算能力。同时，Frontier在能源效率方面也表现出色，获得了56.97GFlop/W的分数。这使得Frontier在Green500榜单中排名第11位。 ... PC版： 手机版：