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量子处理器计算性能的巨大飞跃

量子处理器计算性能的巨大飞跃 量子创投界
2023-04-25
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导读:Bar-Ilan University的一组研究人员与阿拉伯联合酋长国阿布扎比的量子研究中心(ti - Quantum Research Center)合作,开展了一个项目,通过提高超导量子比特的性能

Bar-Ilan University的一组研究人员与阿拉伯联合酋长国阿布扎比的量子研究中心(ti - Quantum Research Center)合作,开展了一个项目,通过提高超导量子比特(超导量子处理器的基本计算单元)的性能推进量子计算。改进后的量子位被称为可调谐超导通量量子位,是一个微米大小的超导环路,电流可以顺时针或逆时针流动,或者以两个方向的量子叠加方式流动。

这些量子特性将使计算机比普通计算机更快更强大。为了实现速度潜力,量子计算机需要同时操作数百个量子位,而不会无意中相互干扰。

作为现有量子处理器的替代技术,超导通量量子位提供了几个重要的优势,首先,它们非常快速和可靠,其次,与目前可用的技术相比,将许多通量量子位集成到处理器中可能更简单

巴伊兰大学物理系和量子纠缠科学与技术(QUEST)中心的Michael Stern博士将量子计算机比作钢琴,他说,想象一下,想要在钢琴上弹奏某个音符,但实际上是在不经意间同时弹奏了几个键,因为各个键之间的距离不够大。

Stern博士说,通量量子位的主要优点之一是,钢琴家总能发出他想要发出的声音,因为键之间有足够的距离。当然,在演奏之前,你需要调好钢琴的琴键。

在最近发表在《物理评论应用》杂志上的一篇文章中,Stern和他的合作伙伴描述了这种额外的能力。
为了与钢琴的类比保持一致,通量量子位直到最近才遇到的技术难题是难以控制和改变它们的“音调”。改变通量量子位的频率而不破坏其相干性几乎是不可能的。
在最近的论文中,研究人员表明,他们不仅可以控制量子位的产生,还可以在不影响其性能的情况下主动改变其频率。Stern 说,通量量子位允许密钥彼此断开,就像交响乐一样,仅仅拥有能起作用的键是不够的,还需要有独立调节控制键的能力以便协调一致
相关链接:https://phys.org/news/2023-04-quantum-processors.html

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