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世界之“光”!世界首台光量子计算机在科大诞生 速度领先国际24000倍!

安徽网  · 公众号  · 安徽  · 2017-05-04 17:35

正文

昨天, 世界首台超越早期经典

计算机的 光量子 计算机诞生。


这台量子计算机不仅是“中国造”,而且是由中国科大主导研制的 ,该校潘建伟教授及其同事陆朝阳、朱晓波等,联合浙江大学王浩华教授研究组,在基于光子和超导体系的量子计算机研究方面取得了系列重要进展。






先,我们来看一下,什么叫量子...

“量子”是什么?

量子是最小的、不可再分割的能量单位。 这个概念诞生于1900年。中学物理书上提到的分子、原子、电子,其实都是量子的不同表现形式。也可以说,我们的世界都是由量子组成的。而我们每个人,都是“24K”纯量子产品。


量子同时处于多种状态和多个位置的“叠加”。比如一只猫在宏观世界中它要么是活的要么是死的,但如果在量子世界中,它同时处于生和死两种状态的叠加。但是,如果你去测量一个量子,那么它就会从多个状态、多个位置,变成一个确定的状态和一个确定的位置了。如果说一个量子已经很“奇怪”,那么当两个量子“纠缠”在了一起,那种不确定性连爱因斯坦都受不了了。


如果两个量子之间形成了“纠缠态”,那么无论相隔多远,当一个量子的状态发生变化,另一个量子也会超光速“瞬间”发生如同心灵感应的变化。基于量子的叠加态与纠缠特性,量子计算机被认为将是最具威力的量子信息应用。 此次亮相的多光子可编程量子计算机,就是探索成果之一。 未来,其超级计算能力的实现,将为金融分析、气象预报、药物研发等大规模计算提供全新的方案。量子计算机还可以通过“ 模拟”,来解决科学研究中的一些未解之谜。


何时飞入寻常百姓家?

——10年内专用量子计算机有望“实用化”


从诞生以来,量子力学就一直在催生众多重大发明,包括原子弹、激光、晶体管、核磁共振、全球卫星定位等。量子计算机的问世,有助于解决现有计算机也难以解决的问题。

“10年内,超导量子操纵有可能做到100个粒子。到那时,它对某些特定问题的计算能力就可以达到目前全世界所有计算能力之和的100万倍,计算能力将会突飞猛进。”潘建伟说,此外量子计算机能耗更低。

专家认为,计算能力极限的大幅提升,意味着量子计算机可以分析更多数据。比如,实现精准的天气预报,躲避飓风海啸;计算优化的出行线路,让城市减少堵车;识别有效的分子组合,降低药物的研发成本和周期;甚至可以用于探索太空,较快辨别可能存有生命体的行星。

潘建伟预测,造出“专用”量子计算机,在求解材料设计、化学研究、物理研究等特别需要、特别有用的问题上超越“超级计算机”,有望在10年出现,最终还将拓展到量子人工智能领域。( 据新华社电)


再来看看专家是咋说的...







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