微信
投稿

光量子新算法或能大规模运算 不需冷却真空设备

2017-10-09 15:08 来源:网易 作者:

最近,日本科学家发明了一种新的光量子计算方法,通过在光路上连成一列具有时间先后的光脉冲,实现了用最小规模光电路结构有效进行大规模运算操作。

从理论上来说,量子计算机的运算速度会远超现有的超级计算机,可用于高速数据库检索、开发功能性材料及药物等各领域。目前世界各国争相开发以原子、离子及超导电路为基础的各种系统通用的量子计算机。

量子计算机很难实现大规模化运算,目前数十个量子比特的计算已为极限。即使是使用光子的量子计算机,其大规模扩展也是今后长期的难题。近年来,科学家发现在一个光路上使用一列光脉冲群,可实现量子纠缠状态下100万个光脉冲的制备,实现某种大规模量子操作。但这种计算方法在实际操作中效率较低,计算精度有限,尚难以实现。

东京大学古泽明团队发表在《物理评论快报》上的报告称,他们的新方法理论上可处理100万个以上量子比特的大规模运算。新方法的重点在于:利用环路结构的光电路,无限反复使用一个运算基本单位“量子隐形传态”电路,进行大规模量子计算。由于光电路规模可小至极限以及计算效率的提高,新系统避免了利用量子纠缠状态计算方法的缺陷。

光量子新算法或能大规模运算 不需冷却真空设备

光量子新算法或能大规模运算 不需冷却真空设备

与原子、离子、超导电路等类型的量子计算机相比,光量子计算方式运算规模巨大,可在室温下、空气中运行,能克服量子噪声极限,适用于光通讯。而且,光量子计算机不需要巨大的冷却设施和真空设施。新方法还能促进光量子计算机大规模扩展,并大幅减少所需能源和成本,有望为光量子计算机带来创新。

研究团队表示,今后将分析基于新方法的光量子计算机的计算精度,以及如何实现各种算法,并着手开发光量子计算机。

上海交通大学物理与天文系金贤敏教授在接受科技日报记者采访时指出,这一方案原理上可以实现非常多的量子比特,但从理论走向实验实现仍然面临巨大挑战,包括如何降低光快门和回路耦合损耗等。

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

精彩评论

暂无评论...
验证码 换一张
取 消

热门作者

东方

简介: 天马行空的文字之旅。

邮箱: liutingting03@hczyw.com

简介: 保持期待,奔赴山海。

邮箱: zhuangjiaxin@hczyw.com

松月

简介: 脚踏实地,仰望星空。

邮箱: wuxiaqing@hczyw.com

合作咨询:15889679808               媒体咨询:13650668942

广州地址: 广州市越秀区东风东路745号紫园商务大厦19楼

深圳地址: 广东省深圳市龙华区五和大道星河WORDC座5F506

北京地址: 北京市朝阳区小关东里10号院润宇大厦2层

慧聪电子网微信公众号
慧聪电子网微信视频号

Copyright?2000-2020 hczyw.com. All Rights Reserved
慧聪电子网    粤ICP备2021157007号