雷射脈衝讓運算速度提升百萬倍 室溫量子計算有望
2020-12-05 網易科技（原標題：Lasers Could Make Computers 1 Million Times Faster）
網易科技訊 5月16日消息，每秒十億次的運算速度已經落伍，全新雷射脈衝技術或帶來超快運算速度，最快可達每秒一千萬億次！而且該技術有可能讓量子計算機實現室溫運行。
來自德國和美國密西根大學的研究人員已經演示了如何藉助紅外雷射脈衝讓半導體中的電子在兩種不同狀態間轉換，也就是經典的1和0狀態。
這是一項全新的計算機技術，這項技術藉助雷射脈衝創建計算的基本單位原型，也就是1比特，它能夠在開、關或者0、1狀態間轉換。它的運算速度是每秒10^15次，運算速度大約是現代計算機的一百萬倍。
包含智慧型手機和平板電腦在內的所傳統計算機所進行的運算，比如說解決數學難題或者運行遊戲世界，依靠的都是記錄非常詳細的1或0、是或否進行運算。
據發表在《自然》雜誌上的研究稱，在這一實驗中，研究人員將紅外線脈衝發射到鎢和硒製成的蜂巢形晶格上，讓半導體晶片就像正常計算機處理器一樣從1轉換到0狀態，只是轉換速度提升了一百萬倍。
密西根大學電子工程學和計算機科學教授Mackillo Kira稱：「傳統電子學處於千兆赫範圍，也就是每秒運算10億次。這種方法將速度提升了一百萬倍。」這項實驗是在德國雷根斯堡大學完成的。
研究人員也提出一種可能性，他們的技術也能夠用於室溫下的量子運算。目前量子運算需要研究人員首先將量子比特降溫到接近絕對零度。
量子計算技術能夠解決傳統計算機耗費太長時間才能解決的問題，比如說人工智慧、天氣預報和藥物設計等。量子計算技術藉助的是量子比特，而不僅僅是0或者1，而且有可能出現0和1的疊加狀態。
研究的首席作者，德國雷根斯堡大學物理學教授Rupert Huber在一份聲明中稱：「從長遠角度來看，我們看到了量子信息設備運算速度超過光波單次振蕩的機會。」
然而研究人員並未以這種方式真正運算任何量子運算，因此室溫量子計算機的想法完全是理論上的。而且事實上，這種半導體晶格仍然未用於進行任何運算，因此研究人員仍然需要證實這項技術能夠應用於現實的計算機中。
然而，這項實驗仍然能夠為超快的傳統運算甚至是量子運算打開大門，當然那種運算狀態還是目前我們無法達到的。（過客）
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