谷歌通用量子计算机获重要突破——“量子霸权”有机会成为现实
- 发布时间:2016-06-16
- 来源:新浪科技
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来自加州圣芭芭拉谷歌研究实验室的计算机科学家,以及加州大学圣芭芭拉分校和西班牙巴斯克大学的物理学家近期在《自然》杂志上介绍了他们的最新设备。
谷歌的原型产品结合了两种量子计算技术。其中一种技术使用针对特定问题、有着特殊排列的量子位去设计计算机数字电路。这类似于传统微处理器中的订制数字电路。
在研究中,谷歌的团队采用了9个固态量子位。这些量子位由十字形的铝制薄膜制成,宽度约为400微米。随后,这些量子位被固定在蓝宝石表面上。研究人员将这些铝制薄膜的温度降低至0.02开尔文(约零下273摄氏度),使金属成为超导体,电阻完全消失。利用这些超导态的量子位,研究人员可以向其中编码信息。
相邻量子位的互动由“逻辑门”控制。逻辑门利用数字方式去操控量子位,使其进入某种状态,从而得出问题的解。在演示中,研究人员对量子位进行排列,使其模拟有着一定自旋态的磁性原子阵列。这样的问题已经在凝聚态物理中得到了充分研究。研究人员随后可以通过量子位去确定总势能最低的原子自旋态组合。
谷歌团队的另一名成员阿里雷扎·沙巴尼(Alireza Shabani)表示:“凭借误差修正,我们的技术可以成为通用算法,从而拓展至任意的大型量子计算机。”
谷歌的设备目前基本上停留在原型产品阶段。不过利达尔表示,在未来几年中,超过40个量子位的设备将成为现实。
他表示:“届时,对量子动力学的模拟将成为可能,而这是传统硬件做不到的。这意味着‘量子霸权’的到来。
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