量子計算機未來巨大突破

2020-11-13 21世紀面面觀

量子計算機長期以來一直是個激動人心的概念,它能夠將數據存儲在同時具有兩種狀態的量子比特上,但想要實現量子計算的應用卻一直被擱置。儘管諸如谷歌之類的公司都會以量子研究的領先優勢為榮,並且人們猜測這種技術可以實現從密碼學到製藥等領域的技術飛躍,但由於該技術的物理局限性,廣泛使用量子計算機的現實一直停滯不前。

現在來自約翰霍普金斯大學的研究人員發現了一種材料,這種材料可能會加速製造這些神秘的機器的製造。


該團隊的研究描述了這樣一種超導材料的存在, 它的的名稱叫做β-Bi2Pd,它自然存在於一個量子態,而無需為了達到這樣的效果而附加磁場影響。作者寫道,這種材料的低維護性和穩定性使它成為設計量子系統的完美候選者。該研究由約翰霍普金斯大學的物理學發表在10月11日的《科學》雜誌上。

該研究的第一作者李宇凡表示,他們們發現這種超導材料含有特殊的特性,可能成為未來技術的基石。β-Bi2Pd環已經存在於理想狀態,不需要任何額外的修改工作。這可能會改變未來科技的遊戲規則。傳統計算機使用比特信息進行操作,它們在特定時間只能表示為零或一兩個狀態。而量子計算機通過使用量子比特來加速計算過程,量子位可以同時表示0和1。在物理學中,這種對偶性被稱為疊加。

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