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量子技术获突破 科学家:意义堪比登月球

科学家尝试制作新型量子位元处理芯片。(新南威尔士大学Youtube视频截图)

科学家找到了设计量子计算机芯片的方法,量子计算机技术再次取得突破性进展。

据澳洲科技网站ScienceAlert12月15日报导,新南威尔士大学(UNSW)尝试使用常见的标准半导体元件,制造量子计算机芯片。

也就是说,科学家可以将人们熟知的桌面电脑和智能手机技术,集合转换成量子计算机中的处理器。

科学家认为,这种设计思路具有重大意义,可以和首次登月相提并论。

硅晶体集成电路。(新南威尔士大学Youtube视频截图)

“我们经常认为,登陆月球是最了不起的人类技术奇迹。”该研究项目负责人迪扎克(Andrew Dzurak)说,“但是,这种微处理器芯片技术也会取得令人惊讶的成果,为人们的生活带来变革。想想看,那几十亿个元件在一起工作,像一个交响乐团那样协调一致,它的大小却能放到你的口袋里。”

硅晶体集成电路将被改制成量子计算机的心脏——量子位元处理芯片。(新南威尔士大学Youtube视频截图)

量子计算的原理与目前采用的二进制不同,不是简单的1和0进位,而是更为复杂的多层次计算。量子计算单位被称为量子位元(qubit,量子比特)。但是,量子位元的缺点是容易出现误差,这是量子计算的一个难题。

量子位元按照多层次复合运算的方式进行量子计算。(新南威尔士大学

迪扎克表示,研究人员使用纠错编码,可以处理多个量子位元而少出错误。他说:“新的设计思路是整合新型纠错编码,让数以百万计的量子位元非常协调地按照极为复杂的程序运动,从而实现运算。”

报导说,这是科技界首次尝试利用常规的硅晶片,控制和读取数百万量子位元。

芯片将处理数以百万计的量子位元。(新南威尔士大学Youtube视频截图)

研究者维尔德霍斯特(Menno Veldhorst)解释,工程师们可以运用量子位元上的电子探针,控制量子位元的自旋,储存量子运算信息。

但是,目前的进展与实用还有一段距离,尚需更为精确的控制才能做到真正有效的大规模量子计算。#

责任编辑: 夏雨荷  来源:大纪元 转载请注明作者、出处並保持完整。

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