量子計(jì)算機(jī)迎質(zhì)的飛躍 夢(mèng)想將要成真

OFweek電子工程網(wǎng)訊：據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)站報(bào)道，英國蘇塞克斯大學(xué)的物理學(xué)家們將現(xiàn)代科學(xué)中最反直覺的現(xiàn)象之一成功“馴服”，從而在新一代計(jì)算機(jī)的研制道路上邁出關(guān)鍵性一步，這種新型計(jì)算機(jī)將徹底革新我們解決許多現(xiàn)代科學(xué)問題的方式。

物理學(xué)家們常常用一項(xiàng)思想實(shí)驗(yàn)的舉例來向人們展示量子力學(xué)神秘而奇特的本質(zhì)，這就是“薛定諤的貓”。從理論上說，薛定諤的這只貓可以同時(shí)處于死亡和存活的狀態(tài)。

根據(jù)本周發(fā)表在《物理學(xué)通報(bào)A》雜志上的一篇論文，蘇塞克斯大學(xué)的物理學(xué)家們利用新技術(shù)成功地構(gòu)建出一種特殊類型的“薛定鍔的貓”，其基礎(chǔ)是離子的捕獲以及微波輻射。

和貓一樣，研究人員通過構(gòu)建“糾纏態(tài)”讓這些離子同時(shí)處于兩種狀態(tài)。這種效應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)本身提出了挑戰(zhàn)。

這些被捕獲的離子將帶領(lǐng)科學(xué)家們通往一種新型機(jī)器研制的道路。這種機(jī)器將能夠汲取量子物理理論的強(qiáng)大力量，可以極高的效率幫助我們解決一些問題。

傳統(tǒng)上，科學(xué)家們會(huì)使用激光來作為這種量子過程的驅(qū)動(dòng)工具，但必須仔細(xì)操控?cái)?shù)百萬條穩(wěn)定的激光束，這樣才能與同樣大數(shù)量的離子相互協(xié)調(diào)，用于構(gòu)建有價(jià)值的數(shù)據(jù)。

然而，如果使用微波輻射代替激光，那么構(gòu)建量子計(jì)算機(jī)將會(huì)變得容易得多。這就像是一臺(tái)廚房里使用的微波爐，使用成熟可靠的技術(shù)，它發(fā)出的輻射可以很容易擴(kuò)散到寬度較大的空間上。

蘇塞克斯大學(xué)的研究人員使用微波輻射替代激光構(gòu)建“薛定鍔的貓”狀態(tài)離子，這是朝著實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)的前景邁出的重要一步。

韋菲爾德·海森格(WinfriedHensinger)博士是蘇塞克斯研究組的首席科學(xué)家，他表示：“現(xiàn)在要想構(gòu)建一臺(tái)大型量子計(jì)算機(jī)仍然是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)，但這項(xiàng)成果顯示我們正從基礎(chǔ)科學(xué)上朝著實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)突破性技術(shù)前進(jìn)，它將有可能改變我們的生活。”

海森格博士的研究組中包括兩名博士后研究員以及三名博士研究生。他們通力協(xié)作，花費(fèi)兩年時(shí)間發(fā)展出這項(xiàng)基于微波輻射的技術(shù)，從而大大簡(jiǎn)化通往量子計(jì)算的道路。

研究組博士后研究員之一的賽博·維特(SebWeidt)博士表示：“這項(xiàng)成就為實(shí)現(xiàn)新型的量子技術(shù)開啟了全新的將會(huì)。”