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颠覆性改变!极大提高芯片间量子信息传输速率与确切性

更新时间:2023-09-20 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

二六年前,部份科学家告诉,开发强悍的量子计算机是不可能的。但如今,他早已构建了身旁的量子系统,他觉得这将证明指责者是错的。(图片来源:网路)JhD物理好资源网(原物理ok网)

科学家们离成功塑造能处理多重任务的量子计算机又近了一步量子传输速度,它甚至比现今最先进的超级计算机还要强悍得多。JhD物理好资源网(原物理ok网)

量子计算机借助了微观粒子的奇异性质,如那些粒子虽然相距数百万英里,也可以某种形式联接在一起。而苏塞克斯学院的一个团队突破性增强了现阶段在计算机芯片之间传输量子信息的速率和确切性。JhD物理好资源网(原物理ok网)

量子计算机在特别小的尺度上借助了粒子的独特性质——即使它们相距数百万英里,它们也会联接在一起。(图片来源:网路)JhD物理好资源网(原物理ok网)

20多年来计算机科学家仍然在努力制造一台高效的量子计算机,而微软、IBM和谷歌等公司早已开发出了量子计算机原型。并且,苏塞克斯学院院长表示:“目前的量子计算机只有十分简单的微芯片。而我们可以构建更强悍的量子计算机,去解决这些现阶段最好的计算机都难以解决的复杂现实问题。”JhD物理好资源网(原物理ok网)

目前,电子计算机只能以简单的线性形式解决问题。但在量子领域,粒子可以同时出现在两个地方,甚至可以顿时镜像彼此的行为。研究人员希望借助这一特点来开发可以同时进行多次估算的计算机。JhD物理好资源网(原物理ok网)

量子计算机芯片必须安装在洁净室中,并装入真空容器中,由于虽然是最轻微的污染也会增加其性能。(图片来源:网路)JhD物理好资源网(原物理ok网)

因为退相干造成的错误制约着在芯片之间传输量子信息的速率和确切性。但院长的团队取得了突破,她们开发了一种能以超高的速率将信息从一个芯片传输到另一个芯片的系统,且其可靠性达到99.%。研究人员说,这表明理论上可以将芯片联接在一起,以制造更强悍的量子计算机。JhD物理好资源网(原物理ok网)

研究人员将两个芯片联接在一起并曾经所未有的速率和确切性发送了大量的量子信息。(图片来源:网路)JhD物理好资源网(原物理ok网)

牛津郡新组建的国家量子估算中心的校长院长将这一发展描述为“非常重要的促进步骤”,但他也强调还须要进一步研究来开发更实用的系统:“为了建立更强悍的量子计算机,须要将趾甲盖大小的芯片相连直至产生餐具大小的东西。苏塞克斯小组的研究早已显露出了这一步所须要的稳定性和速率。但我们仍须要一种技术联接这种餐具大小的东西,使其达到篮球场大小,从而扩大机器的规模并进行有效的估算。”JhD物理好资源网(原物理ok网)

美国领先的工程公司之一罗尔斯-罗伊斯正与苏塞克斯的研究人员合作开发可以帮助她们设计更好的喷气底盘的机器。JhD物理好资源网(原物理ok网)

罗尔斯-罗伊斯正在投资量子估算研究,瞧瞧它是否可以推动其客机底盘的设计过程。(图片来源:网路)JhD物理好资源网(原物理ok网)

强悍的量子计算机可以模拟空气流动,以帮助测试客机底盘的新设计。领导罗尔斯-罗伊斯量子估算开发的Leigh院长说:“量子计算机将能在几天内进行我们目前未能完成的估算,而其他估算则须要数月或数年的时间。这样快速完成工作的潜力量子传输速度,能有效改善我们的设计系统,进而制造出更好的缸体。”JhD物理好资源网(原物理ok网)

该技术还可以用于精确模拟抗生素的物理反应来更快地设计抗生素;或提供更确切的系统去预测天气和气候变化的影响,而这对于当前的超级计算机来说是很难做到的。JhD物理好资源网(原物理ok网)

编译:颖茜JhD物理好资源网(原物理ok网)

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