[新聞] 量子計算達重要里程碑：準確率超過99%

看板Gossiping作者jackliao1990 (j)時間2年前 (2022/01/26 00:14)推噓15(20推 5噓 16→)

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1.媒體來源: 大紀元 2.記者署名: 高文森 3.完整新聞標題: 量子計算達重要里程碑：準確率超過99% 4.完整新聞內文: 1月19日發表在《自然》（Nature）上的三份研究都展示了量子計算機的運算準確率超過了99%，是量子計算研究機領域一個重要的里程碑。數位，也叫比特，是計算機的基本信息單位。現在計算機的數位只有0和1兩種狀態；而量子計算機的量子數位除了0和1之外，還有第三種既是0又是1的狀態，就是所謂的量子疊加態。這使得量子計算機擁有比現在計算機強大很多的計算能力。但是，因為量子疊加態很容易受到外在因素的干擾，所以量子數位的出錯率很高。這是量子計算機研發道路上的一個主要障礙。這三份研究在這方面實現了突破。而且，三份研究的設計都是使用硅材料，這意味著這些設備與現在主流的半導體製造技術更兼容。第一份研究由澳大利亞新南威爾士大學（UNSW）物理學家安德里亞·莫雷洛（Andrea Morello）負責，使用磷原子核的自旋特性編碼量子信息。另外兩份研究分別由荷蘭代爾夫特理工大學（Delft University of Technology）和日本理化學研究所（RIKEN）完成，採用的是不一樣的技術——使用困在硅和硅鍺合金製成的量子點內的自旋電子作為量子數位。這兩個研究組設計的單數位和雙數位系統的準確率也都超過了99%，詳見下表。澳大利亞新南威爾士大學荷蘭代爾夫特理工大學日本理化學研究所單數位系統 99.95% 99.87% 99.84% 雙數位系統 99.37% 99.65% 99.51% 莫雷洛說，他們研發的硅基量子數位能夠保持信息的時間長度，在2014年已經達到35秒，而當時其它技術能夠保持信息的時間長度只有百微秒。但是為了實現這項優勢，他們的量子數位需要和周圍的環境隔開，導致數位之間溝通不利。而要實現大規模的運算，量子數位之間必須能順利溝通。現在他們解決了這個問題。他們利用了一個電子和兩個磷原子核組成的三量子數位系統。兩個磷原子核通過這個電子進行溝通，研究人員只操控兩個磷原子核，所以這個系統只有兩個量子數位參與運算，但算是三個量子數位的系統。荷蘭研究組負責人西格·塔魯查（Seigo Tarucha）說：「這是第一次自旋量子數位技術與超導電路和離子阱技術相比，在全局量子控制性能方面有了競爭力。」莫雷洛說：「錯誤率只有在低於1%的情形下，才有可能使用糾錯協議。現在終於達到了這個標準，下一步我們可以開始設計硅基量子處理器，並擴大規模，進行有實際意義的、可靠的運算。」 5.完整新聞連結 (或短網址): https://www.epochtimes.com/b5/22/1/25/n13527522.htm 6.備註: -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 123.192.157.241 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1643127291.A.06F.html

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pinhanpaul

01/26 00:15, 2年前 , 1^F

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推

brianuser

01/26 00:15, 2年前 , 2^F

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laplacian

01/26 00:15, 2年前 , 3^F

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