世界首台量子计算机诞生 仅由五个原子组成

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【大纪元2016年08月09日讯】(大纪元记者张秉开编译报导)科学家构建出第一台可编程量子计算机。它仅由5个原子组成。科学家认为,这是迈向制造出实用价值的量子计算机的重大一步。

据《自然》近日报导,美国马里兰大学的研究员沙塔木.德布纳特(Shantanu Debnath)等人展示了一个可以编程的微型量子电脑,用五个囚禁的原子离子充当量子单元(qubits,也称量子比特)进行计算。原则上这种结构可扩展至更多量子单元。

另据澳洲科技网站sciencealert报导,量子计算机的功能要比传统计算机更为强大。传统计算机的算法基础是0或1的状态,而量子计算机的运算基础是量子单元不仅含有0或1而且还有0和1共同存在的状态。

因此,量子计算机的计算速度快,有些计算可在一步完成,而传统计算机需要数次运算才能得到结果。

研究者使用激光作为量子计算开关(《自然》视频截图)
研究者使用激光作为量子计算开关(《自然》视频截图)

报导说,以前其他组织制作的小型量子计算装置只能解决单个问题,而且需要复杂的物理学编程步骤。这台量子计算机不同,编程简单,一次可以完成三个运算。

马里兰大学的科学家称这台量子计算机为“模块”(module),使用激光开关操控量子单元,其基本运算的精确率约为98%。德布纳特说:“目前没有其它量子计算具有这种灵活特点。”

目前,研究者正在尝试增加量子计算单元,计划增加至100个量子单元。研究者希望制造更好的量子计算机,其操作功能像智能手机那样简单,而无需复杂的量子编程。

研究主持者克里斯托弗.蒙罗(Christopher Monroe)说:“对于任何计算机来说,使用者无需知道计算机内部的事情。几乎无人关心iPhone在执行功能时机器内部的具体运行情况。”

责任编辑:苏漾

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