多國研究人員首次實現雙光子的量子游走物理過程
英國布里斯托爾大學等機構的研究人員在新一期美國《科學》雜志上報告了量子計算機研究領域的新進展。領導研究的杰里米·奧布賴恩教授認為,這一進展可能使量子計算機面世的時間提前到10年之內。奧布賴恩教授領導的這個小組由英國、日本、以色列和荷蘭等多國研究人員組成。他們成功研發(fā)出一種可用于量子計算的硅芯片,讓兩個完全相同的光子通過刻錄在硅芯片上的光學網絡,實現了名為“量子游走”的物理過程。
過去,人們只實現過單光子的量子游走,而本次研究首次實現了雙光子的量子游走。 奧布賴恩教授說,從單光子到雙光子是一個巨大的跨越,每添加一個光子,量子計算機可解決問題的復雜程度是成指數增加的,比方說單光子的量子游走可以帶來10個結果,那么雙光子的量子游走將可以帶來100種結果。他說:“許多人認為量子計算機至少要再等25年才會出現,但我們相信,在使用這種新技術之后,10年內就可能出現超越傳統(tǒng)計算機的量子計算機! 量子計算機是建立在量子力學規(guī)律基礎上的計算機,它與傳統(tǒng)計算機的一個主要區(qū)別是,傳統(tǒng)計算機只使用1和0兩種狀態(tài)來記錄數據和進行計算,而量子計算機可以同時使用多個不同的量子態(tài),因此具有更大的信息存儲和處理能力,被認為是未來計算機發(fā)展的方向。 |