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昨日，量子计算上市公司Rigetti 宣布，推出其最新84-Q量子处理器——Ankaa-1。该处理器采用了一种带有可调耦合器的新型两量子比特门架构，不仅性能有了显著提升，更具备轻松扩展至多芯片设备的强大潜力。 
图｜Rigetti 的 Ankaa-1 系统 84 量子比特芯片。（来源：Andrew Bestwick）Rigetti 的第四代架构将 Rigetti 系统的特点（可访问性和可扩展性）与由可调谐耦合器介导的新型双量子比特门相结合，以实现更高的性能。而Ankaa-1 系统是第一个基于该架构构建的 QPU，现已在内部部署，相对于过去的系统，门速度更快，连接更密集，为应用和算法开发开辟了新的可能性。据悉，与之前的 Aspen 系统相比，Ankaa-1 所采用的新技术在多个方面都有显著的优势。Aspen系统控制谐振频率的方式是通过固定的耦合，这种方法存在一些限制，尤其是在量子比特交互的速度和强度方面。但新的可调谐耦合器技术消除了这些限制，提供了更高的灵活性和性能。事实上，Ankaa-1 的中位两量子比特门时间相比 Aspen-M-3 快了近三倍。此外，Ankaa-1 还优化了量子比特间的连接方式。在Aspen系统中，每个量子比特的相邻量子比特数量受到限制，最多只能有三个。但在新系统中，这种限制不再存在，每个非边缘量子比特可以与四个相邻量子比特直接交互，从而实现更高效的算法运算。Rigetti量子器件架构副总裁Andrew Bestwick表示：“我们相信这种架构将为我们带来'窄’量子优势 (nQA)，而 Ankaa-1 系统代表着实现这一目标的里程碑时刻。”
Ankaa-1 毫无疑问是 Rigetti 创造的最大、最复杂的量子处理器力作。尽管从 Aspen-M-3 系统到 Ankaa-1 的量子比特数量仅从80增加到84，但这中间的跳跃所涉及的技术复杂度却不容小觑。每一个可调谐耦合器，尽管可以被视为一个传输量子比特，但都需独立控制。从这角度切入，Ankaa-1 在技术上拥有的量子比特数量几乎是 Aspen 系列前代产品中最大芯片的三倍。为了支撑这一先进技术，控制信号的路由数量从160个猛增至317个，而读出线也从20条提升到了28条。同时，为封装这先进量子硬件，稀释制冷机采用了新的高密度信号传输方案。有趣的是，尽管 Ankaa-1 引入了如此多的创新，但它并没有放弃 Rigetti 长久以来的核心技术优势。正如其前代产品 Aspen-M 系统所做的那样，信号仍然从量子比特正上方垂直传送至芯片，避免了任何信号扇出或从芯片周边的路由。这设计意味着，未来如果要扩展更大的芯片，问题只是如何进行横向扩展。更为突出的是，Ankaa-1 系统虽然是单芯片设计，但其结构已经为未来的多芯片处理器阵列做好了准备。事实上，跨芯片边界的新2量子比特门已在研发系统中得到演示，并且错误率控制在了1%以下。当下， Ankaa-1 已经投入商业用途， Riverlane 公司是其首批使用者。Riverlane 的首席执行官 Steve Brierley 表示：“我们非常高兴能成为 Ankaa-1 系统的第一批外部用户，这使得我们可以在 Rigetti 的 FPGA 硬件上使用我们的算法实现实时纠错解码，我们希望这将有助于进一步提升未来系统的性能。”对 Rigetti 而言，推出 Ankaa-1 系统仅是开始。随着新硬件平台的确立，其焦点将转向如何进一步提高系统性能。Rigetti计划将在今年年末推出 Ankaa-2 ，彼时，将在多个方面进行优化：包括延长量子比特的相干时间、减少控制电子设备的噪声、优化电路设计参数等。让我们拭目以待。[1]https://www./rigetti-computing-news[2]https://www./en/rigetti-launches-84qubit-single-chip-quantum-processor/声明：此文出于传递更多信息。若有错误或侵权，请联系
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