思科发布软件加速量子网络发展

IT和网络巨头思科宣布推出业界首款具备网络感知能力的分布式量子编译器，该编译器能够在多个处理器上运行量子算法，同时处理跨网络的错误校正。

尽管不少声音质疑量子计算技术何时能带来真正的商业价值，但思科通过针对经典用例的新网络应用演示，开发出了使分布式量子计算成为现实的软件。

突破性软件栈

思科量子实验室推出了据称是业界首个专为连接量子计算机设计的软件栈。当今量子计算机仍停留在数百量子比特水平，而大多数实际问题需要数百万量子比特。思科表示，与其等待"完美机器"出现，不如通过连接现有计算机来实现扩展，这一举措据称可将现实世界量子应用加速数十年。

思科强调其发布的独特之处在于考虑了处理器间的量子互连需求，并支持分布式量子错误校正。现有编译器仅针对单台计算机设计电路，而新款编译器可为网络连接的计算机编译电路，这些计算机可能由异构量子计算技术组成，并能将分区电路分布到由量子网络连接的整个处理器数据中心。

从实际应用角度看，这意味着如果企业正在构建可扩展和可操作的量子计算基础设施，他们将需要这种能力来合理规划规模，确定需要多少量子节点，以及哪些计算技术最适合其算法的各个部分。

潜在应用场景包括：

思科量子实验室和Outshift团队构建了软件解决方案原型，旨在控制和监控基于纠缠的量子网络，涵盖量子和经典计算领域。该团队表示其方法适用于任何量子计算平台，无论是超导、囚禁离子、光子还是其他技术。

为推进量子网络战略，团队发布了三个研究原型：

业界首个具备网络感知能力的分布式量子编译器，使量子算法能够在多个网络处理器上运行，同时支持分布式量子错误校正。

防窃听安全应用演示，提供"物理保证而非经典软件承诺"的安全保障。

决策协调应用演示，利用纠缠在分布式位置实现经典用例的相关决策。

所有三个应用程序都在统一的量子网络软件栈上运行，这是使量子计算机协同工作而非单独运行的关键基础设施。

思科在构建量子网络栈时采用了与经典互联网相同的系统级方法，从头开始构建完整的网络栈，包括：

新的统一量子网络软件栈据称具有三层能力：

包含量子和经典用例的量子网络应用。思科已发布网络感知分布式量子计算编译器的代码可用性，支持在网络化量子数据中心中高效执行量子算法。

包含量子网络协议和算法，既支持广泛的量子网络应用，又通过南北向API管理构成量子网络的各种设备（包括硬件和软件）。