量子計算：IBM的新工具使用戶可以在幾分鐘內設計量子芯片

構建支持量子計算機的硬件聽起來可能並不像每個人的想法，但是IBM決心使這一想法聽起來不那麼具有挑戰性。

該公司已宣佈全面開放Qiskit Metal，這是一個開放源代碼平臺，可自動完成量子芯片設計流程的一部分，IBM承諾現在可以讓“任何人”設計量子硬件。

IBM詳細介紹了自Metal於去年下半年首次發佈以來取得的進展，該工具是該公司更大的Qiskit產品組合的一部分，它提供了開放源代碼工具，用於創建可以在IBM基於雲的量子設備上運行的程序。

雖然Qiskit的大部分資源都集中在構建可以在量子機器上執行的應用程序，但是Metal面向的是嶄新的受眾，他們提供的軟件可以幫助設計組成硬件本身的組件。

這個想法是讓用戶在平臺上玩轉預製組件，從而在幾分鐘內生產出用於超導量子設備的最新芯片。傳統上，該過程需要實驗室中的科學家進行數月的手動設計、分析和修訂。

乍一看，Qiskit Metal非常簡單。該過程從設置芯片目標開始，例如特定的量子位頻率或量子位-量子位糾纏；然後，用戶可以使用預定義的，可定製的量子組件庫在幾分鐘內設計出初始佈局。

然後，金屬會執行經典分析和量子分析，以預測設備的性能。Minev說：“這就是您通常必須手動完成的所有工作。”該平臺可以預測諸如量子比特頻率，收斂或糾纏之類的參數，讓用戶來回調整自己的模型，直到找到最佳設計為止。

為了檢查Metal的可靠性，IBM的Qiskit團隊與查爾默斯理工大學（Chalmers University of Technology）合作，該大學已經在構建量子測試芯片方面擁有豐富的經驗。研究人員能夠使用IBM的平臺設計出具有競爭力的8 qubit芯片，但是卻創下了30分鐘的記錄。在仿真器上運行設計又花了一個小時，該仿真器根據Chalmers先前的實驗按預期運行。

與量子計算一樣，Metal也處於早期階段，Minev希望隨著該領域的發展，該平臺也將包含越來越複雜的量子硬件和建模方面的進步。不過就目前而言，IBM警告用戶可能會遇到大量錯誤要修復，並鼓勵好奇的用戶挺身而出並試用該工具，在與其他開源軟件一起使用時分享反饋和批評社區。