IBM黑科技:量子計算機重大突破秒超算
如果一個量子計算機能夠組建成50個量子比特，當今世界前500名的超級計算機全部加起來，功能都無法勝過它。
據(jù)科技日報報道，IBM公司科學家在《自然通信》雜志上發(fā)表兩個突破性研究成果，第一次證明了能同時檢測并測量兩種類型量子錯誤，同時驗證了一種新的正方形量子比特環(huán)設計是唯一能在更大維度上被擴展的物理結(jié)構。
科學家試圖掌控量子計算機所面臨的巨大挑戰(zhàn)之一，就是控制或者移除量子退相干——由于熱、電磁輻射或材料缺陷引起的計算誤差。廣泛存在于量子機器中的兩種類型量子錯誤——位翻轉(zhuǎn)和相位翻轉(zhuǎn)一定會發(fā)生在任何真實量子計算機上。但直到這篇論文發(fā)表前，科學界也只有單獨解決一種類型量子錯誤的可能性。但是，解決兩種類型的量子錯誤，恰恰是邁向量子糾錯的關鍵一步，也是建立實用、可靠的大型量子計算機的關鍵需求。
IBM公司創(chuàng)新的復雜量子比特電路是由4個超導量子比特組成的、大約四分之一英寸的正方形芯片?！霸诖酥?，這一領域的工作使用線性排列，只能看著翻轉(zhuǎn)錯誤提供出信息不完整狀態(tài)的量子系統(tǒng)，而這種系統(tǒng)不足以構成實用的計算機。”IBM公司量子計算團隊主管杰伊·甘拜塔說，“我們的4比特正方形芯片，能帶領我們同時檢測兩種類型量子錯誤，并可被擴展到更大的量子系統(tǒng)?！?/p>
IBM公司高級副總裁兼研究部主任阿爾文德·克里西納說：“雖然目前已經(jīng)對量子計算機的加密系統(tǒng)進行了廣泛研究，但我們認為比較有實用價值的是量子系統(tǒng)，它能解決今天不能解決的物理和化學難題，可能在材料科學、藥物設計等方面具有不可估量的潛力，能開發(fā)出一系列新的應用領域。例如，它能讓科學家擺脫昂貴的實驗室試驗，加快設計出新的材料和藥物成分，加速相關藥物化合物的創(chuàng)新速度等?！?/p>
此外，量子計算機還可以快速處理更大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫，可以大規(guī)模處理多樣化、非結(jié)構化的數(shù)據(jù)，這將改變?nèi)藗冞M行決策的方式，并有助于研究人員跨行業(yè)做出全新研究成果?！?/p>
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