Amazon推出了Ocelot,Ocelot是AWS下開發的原型量子計算芯片,旨在改善量子誤差校正。

與傳統的錯誤處理方法不同,需要額外的Qubits穩定計算,Ocelot使用Bosonic Qubits,這些方法是為自然抑制錯誤而設計的。 AWS聲稱,這種設計可以將額外Qubit的需求減少多達90%,從而使量子計算更有效,可擴展。亞馬遜在著名的科學期刊自然

ocelot的引入代表了Amazon的轉變,以前posite to clind clodem clodem clodem clodummumm clodemumm clove clodummumm cloce clodem,他們的發現論文是clignem condermumm clodum clodum clod,隨著這一舉動,亞馬遜與Google和Microsoft進行了直接競爭,兩家公司已經在量子硬件方面取得了進步。

與使用穩定的二進制位的傳統計算機不同,量子計算機使用 Qubits ,由於多個狀態,由於已知的原則是量子疊加。

此功能使量子機能夠解決將經典計算機持續不切實際的問題。但是,量子位對環境干擾高度敏感,使誤差校正成為必要。

大多數現有的量子處理器都依賴於邏輯量子,這些量子將多個物理碼頭組合到更穩定的計算單元中。儘管這種方法提高了準確性,但它需要大幅度增加量子計數,使大規模的量子計算高度複雜。

Ocelot使用的骨Qubits(也稱為Cat Qubits)旨在以不同的方式解決此問題。這些Qubits將量子信息存儲在電磁振盪中,而不是在單個顆粒中存儲,這使得它們不容易出現諸如位-罰球和相移的常見錯誤。

oskar Painter,AWS量子硬件主管,解釋了該設計方法,說:“我們沒有採用現有的架構,然後嘗試進行錯誤的錯誤校正。 We selected our qubit and architecture with quantum error correction as the top requirement.”

If this strategy proves successful, Ocelot could enable quantum processors that require fewer qubits to maintain stability, reducing hardware costs and power consumption.

[embedded content]

Competing with Google and Microsoft’s Quantum Technologies

Amazon’s quantum hardware ambitions put it up against Google’s Willow chip and Microsoft’s Majorana 1, both of which offer alternative methods for handling error correction.

Google’s Willow, unveiled in December 2024, demonstrated an exponential reduction in error rates by using logical qubits. By grouping multiple physical qubits into a single, stabilized structure, Google’s approach allowed its quantum system to complete a complex benchmark task in under five minutes—something that would take the Frontier supercomputer longer than the age of the universe to process.

Microsoft, meanwhile, has opted for a more experimental approach with topological qubits.該公司聲稱其Majorana 1芯片於2025年2月推出,可以完全消除對傳統錯誤校正的需求。與需要額外校正層的超導量子台不同,拓撲量子位在理論上是對環境噪聲的抗性性的抵抗力。

但是,懷疑主義仍然存在。 John Preskill, a theoretical physicist at the California Institute of Technology who is also involved with Amazon’s AWS Center for Quantum Computing commented about Majorana 1, that “There is no publicly available evidence that this test has been conducted successfully.”

In their roadmap, Microsoft described a protocol for demonstrating a topologically protected qubit. There is no publicly available evidence that this test has been conducted successfully. I hope we will hear more soon.https://t.co/G97mdJnJGD

— John Preskill (@preskill) February 19, 2025

While a study published in Nature supported some aspects of the theoretical basis for Majorana qubits, Preskill and other scientists remain uncertain whether they can be implemented at scale.

[embedded content]

By focusing on a more immediate refinement of error correction rather than an entirely new qubit design, Amazon’s Ocelot could serve as a bridge between Google’s proven logical qubit systems and Microsoft’s unverified topological qubits.

Amazon’s Shift from Quantum Cloud Services to Hardware Development

Until now, Amazon’s involvement in quantum computing has primarily revolved around AWS Braket, a cloud service that provides researchers and businesses with access to third-party quantum processors from companies such as IonQ and Rigetti.該模型允許AWS在不直接開發自己的硬件的情況下促進量子計算研究。

但是,Ocelot的引入代表了對量子技術的更深入的投資,這表明亞馬遜不再只是想成為雲中介機構,而是一個積極的競爭者,是建立下一代量子系統的活躍競爭者。儘管像Google和IBM這樣的公司多年來一直在內部開發量子處理器,但亞馬遜決定轉移到專有硬件的決定提出了一種長期策略,以獲得量子計算基礎架構的立足點。

Microsoft通過Microsoft量子進行了類似的過渡,從而逐漸從提供量子計算的硬件來逐漸轉移過量子。但是,與Microsoft雄心勃勃但未經證實的嘗試使用拓撲量表不同,Amazon的Ocelot專注於完善現有的量子誤差校正方法。這使AWS處於與已建立的量子硬件製造商競爭的更直接位置。

亞馬遜量子策略的接下來要做什麼?

,儘管Ocelot的介紹,AWS尚未提供特定的性能基准或特定的性能基准或何時的路線圖或Chip的一部分,將成為其商業產品的一部分。它仍處於原型階段,這一事實表明,亞馬遜在承諾大規模部署之前正在進行進一步的研究。

同時,整個行業的量子研究工作繼續發展。 Google的邏輯Qubits 已經證明了錯誤-校正突破“> DARPA支持的研究進入可擴展的量子計算。 IBM在採用不同的方法時,以

最直接的應用之一是藥物發現,在那裡,製藥公司正在探索量子模擬,以模擬以遠遠超出古典計算功能的速度相關的複雜分子交互。在網絡安全方面,穩定的量子計算機的興起最終可能對現有的加密標準構成威脅,從而導致需要後加密解決方案。同時,材料科學可以從有助於發現新的超導體,高級電池化學和新型工業材料的量子模擬中受益。

亞馬遜的Ocelot可能不是量子誤差校正的最終答案,但它將新變量引入了競爭加速的領域。隨著公司探索不同的架構(從Google的邏輯Qubits到Microsoft的拓撲Qut)的不同體系結構,可擴展量子計算的競賽不再是理論上的。亞馬遜的硬件計劃是否會被證明是成功的,但是有一件事很明確:AWS不再僅提供量子計算的訪問權,現在正在積極地塑造其未來。