量子计算：IBM的新工具使用户可以在几分钟内设计量子芯片

构建支持量子计算机的硬件听起来可能并不像每个人的想法，但是IBM决心使这一想法听起来不那么具有挑战性。

该公司已宣布全面开放Qiskit Metal，这是一个开放源代码平台，可自动完成量子芯片设计流程的一部分，IBM承诺现在可以让“任何人”设计量子硬件。

IBM详细介绍了自Metal于去年下半年首次发布以来取得的进展，该工具是该公司更大的Qiskit产品组合的一部分，它提供了开放源代码工具，用于创建可以在IBM基于云的量子设备上运行的程序。

虽然Qiskit的大部分资源都集中在构建可以在量子机器上执行的应用程序，但是Metal面向的是崭新的受众，他们提供的软件可以帮助设计组成硬件本身的组件。

这个想法是让用户在平台上玩转预制组件，从而在几分钟内生产出用于超导量子设备的最新芯片。传统上，该过程需要实验室中的科学家进行数月的手动设计、分析和修订。

乍一看，Qiskit Metal非常简单。该过程从设置芯片目标开始，例如特定的量子位频率或量子位-量子位纠缠；然后，用户可以使用预定义的，可定制的量子组件库在几分钟内设计出初始布局。

然后，金属会执行经典分析和量子分析，以预测设备的性能。Minev说：“这就是您通常必须手动完成的所有工作。”该平台可以预测诸如量子比特频率，收敛或纠缠之类的参数，让用户来回调整自己的模型，直到找到最佳设计为止。

为了检查Metal的可靠性，IBM的Qiskit团队与查尔默斯理工大学（Chalmers University of Technology）合作，该大学已经在构建量子测试芯片方面拥有丰富的经验。研究人员能够使用IBM的平台设计出具有竞争力的8 qubit芯片，但是却创下了30分钟的记录。在仿真器上运行设计又花了一个小时，该仿真器根据Chalmers先前的实验按预期运行。

与量子计算一样，Metal也处于早期阶段，Minev希望随着该领域的发展，该平台也将包含越来越复杂的量子硬件和建模方面的进步。不过就目前而言，IBM警告用户可能会遇到大量错误要修复，并鼓励好奇的用户挺身而出并试用该工具，在与其他开源软件一起使用时分享反馈和批评社区。