美科学家研制成功强扩展性量子电路架构
时间:2017-12-08

  科学网 - 美国科学家成功研发了可扩展的量子电路架构

  据BBC 3月22日报道,美国科学家在美国物理学会年会上展示了量子计算的最新发展。量子电路芯片由RezQu架构而成,其结构具有很强的可扩展性。科学家表示,未来可以使用这种架构来开发量子计算机。

  量子计算依靠量子机制固有的不确定性来处理信息比传统机器快得多。正常的信息比特只能表示0或1,而量子比特以0和1的迭加状态存在,这种模糊性允许多个量子比特被并行处理,从而一次可以执行多个操作。

  加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的科学家展示了一个6cm,6cm的芯片,其中包含九个量子器件,其中四个量子器件执行量子比特,科学家说,他们预计今年会把量子比特数量增加到10个。

  从某种意义上说,量子计算的技巧之一就是一次执行量子比特的所有计算。多于一个量子比特引起的差异并不大,但量子比特越多,影响就越大。科学家们认为量子计算在量子计算数量达到100时真正显示出竞争力。然而,增加几个量子位是向前迈出的重要一步。

  研究小组的关键创新之处在于找到一种方法来彻底解开量子电路各元件之间的相互作用。加州大学圣芭芭拉分校的项目负责人约翰·马丁内斯(John Matinez)说:“如何破坏这些相互作用使我们纠缠了多年,现在我们已经解决了这个问题。

  研究团队将解决方案称为RezQu架构,并且是未来量子计算机的蓝图。 RezQu具有独特的可扩展性优势,使其成为其他更复杂的量子计算机体系结构的替代品。其他竞争的体系结构,如离子阱,使用激光捕捉离子,但运行激光需要大量的空间和人力。

  美国锡拉丘兹大学的量子计算机专家Bliton Proudh说,量子计算的重要性在于这种精细的量子态持续多久,而且自研究开始以来,持续时间已经增加了1000倍。开发大型量子计算机还有很长的路要走,但是我们每天都在进步。

  BBC相关报道(英文)

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