
工业量子计算机可能超过超级计算机的能耗
初步分析显示,具有工业实用性的量子计算机设计具有非常广泛的能源需求范围。某些架构可能需要比当今最强大的超级计算机更多的电力,这为扩展这项技术提出了巨大挑战。⚡
实现实用性的能源代价
为了解决现实世界的复杂问题,量子计算机需要大量物理量子比特以及一个强大的错误纠正系统。这所需的低温制冷系统和精密控制电子设备消耗大量能源。离子阱等架构可能比超导体更高效,但差异非常大。
推动能耗的因素:- 将量子比特保持在接近绝对零度的温度需要复杂且高能耗的低温系统。
- 用于精确控制和读取量子状态的电子设备是另一个重要的能耗焦点。
- 量子错误纠正的基础设施增加了额外的复杂性和能源需求。
需要一座专用发电厂来模拟亚原子粒子的悖论有其道理。也许第一个有用的量子计算机需要解决的问题是如何支付电费账单。
难以比较的能源场景
比较总能耗很复杂,因为经典超级计算机连续执行计算,而量子机器可能在 гораздо更短的时间内完成特定任务。然而,如果其每小时能耗极高,其总足迹可能超过传统数据中心。
评估的关键考虑因素:- 不仅仅测量原始计算能力(FLOPS或量子操作),而是系统的整体能效。
- 解决问题所需时间与每小时能耗之间的平衡是一个关键指标。
- 量子计算的可扩展性未来直接取决于解决这一能源挑战。
通往可持续量子计算之路
这一局面迫使研究人员和工程师不仅评估如何构建更强大的量子计算机,还要评估如何使其更高效。寻找在更高温