IBM量子計算機取得重大突破 可進行百萬項計算
據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)報道，IBM研究院的科學家在提高量子計算裝置性能方面取得重大進展。他們做到了在減少基本運算誤差的同時保持量子比特的量子機械特性完整性，從而進一步加快研制全尺寸實用量子計算機的步伐。量子計算機利用物質的量子機械行為，計算能力超過目前的任何超級計算機。 }9GD'N?4
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計算領域的革命 +y$%S4>0tp
借助于IBM實驗室研發(fā)的一系列技術，科學家得以減少基本運算的誤差，同時保持量子比特(量子計算中攜帶信息的基本單位)的量子機械特性完整性。IBM采用了超導量子比特(利用已經(jīng)得到驗證的硅微細加工技術)，能夠在將來的某一天進行升級，生產(chǎn)數(shù)千或者數(shù)百萬臺量子比特計算裝置。在2月27日至3月2日于美國馬薩諸塞州波士頓舉行的美國物理學會年度會議上，IBM的研究人員將公布他們的最新研究成果。 7 )`U%}R
量子比特的特性允許量子計算機一次進行數(shù)百萬項計算，臺式機通常只能進行最低限度的同步計算。250量子比特所包含的比特數(shù)超過宇宙內(nèi)的原子數(shù)量。量子計算機能夠利用這種特性進行敏感信息的加密和解密，進而對數(shù)據(jù)加密領域產(chǎn)生深遠影響。IBM的科學家和研究小組負責人馬賽厄斯-斯特芬表示：“我們進行的量子計算機研究絕不僅僅是一次引人注目的物理學實驗�，F(xiàn)在已到了我們利用量子學知識研發(fā)相關計算系統(tǒng)的時候了，這種系統(tǒng)能夠將計算領域帶到一個全新的疆界。” J .r^"K\
IBM的研究小組致力于研發(fā)能夠解決現(xiàn)實問題的量子計算系統(tǒng)。量子計算機的潛在應用包括搜索由非結構化信息構成的數(shù)據(jù)庫，進行任務最優(yōu)化和解決此前無法解答的數(shù)學問題。普通計算機所能理解的最基本信息單位是比特。比特就像是一個電燈，可以打開和關閉，1比特只有兩個值，一個是“1”，另一個是“0”。對于量子比特來說，它們的值除了可以是“1”或者“0”外，還可以讓兩個值同時存在。這種特性被稱之為“迭加”，允許量子計算機一次進行數(shù)百萬項計算。 ]{Ytf'bG
消除量子脫散 V kA$T8
在試圖利用量子計算的運算能力過程中，科學家面臨的一大挑戰(zhàn)是控制或者消除量子脫散，也就是熱量、電磁輻射和材料缺陷等干擾因子導致的計算誤差。為了解決這個問題，科學家進行了多年實驗，尋找減少誤差以及延長量子比特保持機械特性時間的方式。如果能夠在足夠長的時間內(nèi)保持機械特性，并且找到有效的糾錯手段，量子計算機便可長時間進行復雜運算。
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