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日本科学家声称找到了量子计算的"终极形态"

2017-09-27 20:33    it168网站原创  作者: 谢涛 编辑: 谢涛

  【IT168 资讯】众所周知,量子计算机已经远远超越了传统计算机,但这还没完,来自东京大学的两位研究者认为他们已经找到了一种方法,能够使这些超凡计算机变得更加强大——可处理量子比特将从当前的几十直接上升到百万级。

  在《物理评论快报》上发表的一篇研究论文中,Akira Furusawa和Shuntaro Takeda详述了他们关于量子计算的新方法,该方法允许某台机器执行比其他量子计算机多得多的计算量。

  他们的新方法的核心是一个基本光学量子计算系统——量子计算机使用光子(光粒子)作为量子比特(qubits)——Furusawa于2013年设计。

  这台机器占据了大约6.3平方米的空间,只能处理单一的光脉冲,而且增加它的性能需要将几个大的单元连接起来。

  因此,研究人员并没有寻求通过扩展系统的硬件来增加其能力的方法,而是设计了另一种方法,使一台机器可以通过环形电路来容纳许多光脉冲。

  理论上,多重光脉冲——每一个都携带信息——可以无限地绕过电路。这将允许电路执行多个任务,同时可以通过对光脉冲的即时操纵从一个切换到另一个。

  与传统的不是1就是0的比特不同,量子比特则是一种纠缠的粒子,既可以是1,也可以是0,也可以同时是1和0。

  这些量子比特允许量子计算机以比普通计算机快得多的速度进行计算,但现在大多数量子计算模型只能处理大约十几个量子比特。

  今年早些时候,一个俄罗斯研究小组曾展示了他们的量子计算机,可以处理51个量子比特,这是该领域的一个巨大突破。

  Furusawa和Takeda认为他们已经成功地超越了这一点,他们在一份新闻稿中声称,他们的一个电路理论上能够处理超过一百万量子比特。

  这种计算能力与我们以前经历过的任何事情都不一样。它将足以解决当今最严重的计算问题,促进医学研究的突破,或处理大型数据集,以改进机器学习模型。

  但Furusawa和Takeda的下一步工作还是将他们的理论转化为一个实用模型。

  据《日本时报》报道,Furusawa说:“我们将开始开发硬件,现在我们已经解决了所有问题,除了如何制定一个自动纠正计算错误的方案。”

  如果它能像预期的那样工作,这个系统将真正实现“终极”量子计算方法。这将又是一次真正意义上的、极具颠覆性的计算革命。

标签: 量子计算
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