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量子计算机创造新突破:牛津量子逻辑门精度提至99%_AG亚博真人

AG亚博真人 科技 2021年05月10日
本文摘要:确切意义上的量子计算机还没有确定下来,但可能不比我们想象的早。上周,根据《物理评论快报》 (PhysicalReviewLetters )的报道,牛津大学教授的研究是量子计算机研究开发过程的一大突破:英国工程物理科学研究理事会(EPSRC )支持的网络量子信息技术中心其意义在于,人类构建的量子逻辑门的精度超过了实际构建量子计算机所需的理论精度基准。首先,量子计算机和传统计算机都是处理数据的工具,其输入状态和输出状态之间不存在逻辑关系。

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确切意义上的量子计算机还没有确定下来,但可能不比我们想象的早。上周,根据《物理评论快报》 (PhysicalReviewLetters )的报道,牛津大学教授的研究是量子计算机研究开发过程的一大突破:英国工程物理科学研究理事会(EPSRC )支持的网络量子信息技术中心其意义在于,人类构建的量子逻辑门的精度超过了实际构建量子计算机所需的理论精度基准。首先,量子计算机和传统计算机都是处理数据的工具,其输入状态和输出状态之间不存在逻辑关系。

一般来说,构建从输出状态向输入状态进化的单元称为逻辑门。现在牛津大学两位教授的研究主要找到了为原子构建量子逻辑门的方法。

据说量子具有量子变换(系统同时包含所有可能的测量结果,某个测量再次发生后结果一定)和量子纠葛(多粒子的变换状态,这些属性相互关联地影响)这两个特性。这种方法必须使两个不同的原子进入同一个量子纠缠态。有专家说,如果这个逻辑门的精度超过99%,理论上就没有构建量子计算机的可能性。

理论门槛必须超过99.9%。这次研究成果的作者之一DavidLucas在说明量子矛盾的概念时,阐述了量子矛盾存在两个量子物体不存在的情况。在我们的案例中两个不同的原子共享一个联合量子态。也就是说,测量一个原子的性质可以理解另一个原子的性质。

根据论文的概要,研究者在激光驱动的2量子位和单量子位逻辑门上分别构建了99.9(1)%和99.9934(3)%的保真度(Fidelity ),贞着超过了容错量子计算所需的约99%的阈值水平。确实,高精度的逻辑门是生产量子计算机的基础,但高精度的逻辑门能够构建准确的量子计算机,这项科学研究存在很多课题。Lucas响应:量子逻辑门本身不能包含量子计算机,但没有它就不能使用量子计算机。作为先进设备量子计算的计算机技术在人工智能研究等必须大量计算的研究领域显示出很大的潜力价值。

牛津大学施德林学院的研究者、论文的第一作者ChrisBallance博士拒绝采访媒体时,量子机构的信息操作者方式远比量子计算机能想象的普通计算机更有效地解决问题特定的问题例如,安全密码密码、搜索大型数据集等。量子计算机天生适合模拟其他量子系统,可能有助于解读化学和生物学相关的简单分子。


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