芬蘭研究人員聲稱量子計算取得突破
2020-10-05 工程學習
芬蘭阿爾託大學的一個研究小組在星期三說，科學家已經創造了一種設備，可以使超高速量子計算機更容易地用於現實應用。
量子計算機是新一代的機器，由所謂的「人造原子」之間的能量傳遞提供動力，這些「人造原子」的電子電路跨度為毫米。
科學家認為，這些設備最終將甚至可以大大超越世界上功能最強大的常規超級計算機。
去年10月，谷歌宣布已通過製造一種機器來達到「量子至上」的地位，該機器可以在200秒內完成一次計算，而這需要一臺經典計算機完成10,000年才能完成。
儘管Google Sycamore計算機在該領域取得了巨大飛躍，但由於其處理錯誤而受阻，部分原因是該設備測量存儲在其內存中的能量的方式存在缺陷。
能夠精確測量人造原子的能量水平（稱為「量子位」）對於量子計算機的功能至關重要，但是到目前為止，這需要大量的電路，消耗大量的功率並且容易因「量子噪聲」。
芬蘭研究小組的發現將發表在《自然》雜誌上，他們發現一種叫做輻射熱測量儀的裝置，其中包含石墨烯，可以測量量子位的能量狀態，而消耗的能量卻少一百萬倍。
常規計算機，即使是最快的計算機，也以二進位方式運行：它們使用微小的數據片段（稱為位，僅與值1或0匹配）執行任務，然後進行一次又一次的計算。
這意味著，即使是最先進的超級計算機也難以完成諸如預測大規模交通流量之類的任務，其中每輛汽車都可以一次完全隨機地移動。
但是，量子計算機上等效的最小數據單位qubit可以同時為1和0，這意味著該設備可以同時處理大量潛在結果。
這允許新的計算應用程式，例如預測分子運動以創建新藥物或處理大量數字以創建超強加密。
阿爾託大學研究教授Mikko Mottonen的負責人說，儘管包括谷歌和美國霍尼韋爾在內的一些公司已經表示，他們打算將量子計算機推向市場，但「具有足夠低錯誤率的可行機器距離我們還有數年之遙」。法新社。
Mottonen和他的團隊已申請撥款，以使用其輻射熱計技術來建造量子計算機，他們希望這標誌著朝著具有現實用途的量子計算機邁出了真正的一步。
他說：「通向量子時代的所有新發現都是必需的。」
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