量子運算商用在即 公有雲模擬量子電腦
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**[新科技速遞] [AWS]**
較早前英特爾與QuTech合作推出Horse Ridge處理品，有潛力控制128個量子比特，手持晶片為英特爾實驗室總工程師Stefano Pellerano。
**新科技速遞**
隨著Google量子計算宣稱達到「量子霸權」，或稱量子優越性，是指用量子计算机解決古典電腦實際上解決不了的問題。
不過，量子計算並非取代傳統電腦，而是針對一些特定的計算問題，未來量子電腦會結合傳統電腦一起使用，解決耗用龐大運算資源的難題。
去年re:Invent大會上，公有雲Amazon Web Services（AWS）宣佈進入量子計算的領域，多家量子電腦商宣佈在AWS提供接入API，從雲端啟用量子電腦，D-Wave就宣佈通過Leap quantum cloud service API，D-Wave的2000Q退火超導體電腦從AWS雲端供應。
簡單而言，傳統電腦只有0和1狀態，量子則可處於「疊加狀態」，同時處於多個狀態，攜帶資訊量更多。量子比特（quantum bit，或稱為qubit或qbit）處理器和操作設備，與傳統電腦完全不同，也須全新的程式設計方式。Google處理器可用的量子比特達53個，最近英特爾宣稱有潛力同時控制128個量子比特，但仍停留於理論層面。
量子比特可在眾多可能性之中，迅速找到答案，故可破解加密學的因數分解，迅速在浩瀚的可能性，找到正確答案；量子更快顯示出無數狀態，再收窄範圍，疊加值再從眾多可能計算出答案；全球多家公司正開發量子電腦，例如加拿大的D-Wave，推出多種公開算法，顯示量子運算如何解決實際難題，亦有開發環境供測試應用。
雖然說，量子電腦仍然未成真正成為現實，從量子的疊加算法，也啟發解決問題的新方法。所以即使說量子電腦未出現，量子算法已廣泛應用於線性代數。研究人員利用量子算法，加快計算投資組合優化和電影推薦的經典問題，獲得不錯進展。
美國Case Western Reserve大學就利用量子電腦啟發算法，改善磁力共振醫學影像，更快找到疑似惡性腫瘤的組織。
經過多個月預覽，AWS終於正式推出Amazon Braket托管服務，以模擬量子電腦運作的運算資源上，測試和驗證量子算法。據AWS表示，未來在Amazon Braket上開發算法，可配置在多家量子計算機公司開發的量子處理器，包括D-Wave、IonQ、Rigetti的量子處理器。用戶採用Jupyter Notebook就可上傳算法，Jupyter Notebook是數據科學常用的工具，開發各種算法。
量子計算仍似遙不可及，其實類似D-Wave推出了超過200種應用，助初學者掌握，可利用2000Q退火超導體電腦運算。預計今年內，D-Wave再推出首部商用級量子電腦Advantage，亦可通過AWS以API使用。美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室（Los Alamos National Laboratory）一直是D-Wave主要用戶。
Amazon Braket只提供了開發環境以供設計量子算法、先於模擬量子電腦的環境測試和驗證，然後再在真正量子處理器執行演算。Amazon合作的量子電腦廠商，包括Rigetti量子閘超導體電腦、D-Wave量子退火超導體電腦，以及 IonQ 離子阱阱 (Ion Trap) 電腦。
目前，AWS公有雲的US East（N. Virginia）、US West（N. California）、US West（Oregon）區域已提供Amazon Braket服務，未來有更多區域投入服務。
