激光脉冲可以为量子逻辑门供电

2017-07-20 03:04:05

威尔·奈特(Will Knight)英国和日本的一组研究人员设计了一种能够进行极其复杂计算的异国情调的轻型计算机 Hewlett-Packard位于英国布里斯托尔的研究实验室的Bill Munro和Tim Spiller以及日本东京国家信息学研究所的Kae Nemoto设计了量子计算机,该计算机将使用强大的激光脉冲控制单光子光,以便处理量子位 - 或量子位 - 的信息通过利用量子物理学的奇异特性(例如粒子的叠加或纠缠)进行计算的计算机有朝一日可以以非常高的速度运行例如,量子计算机应该能够通过利用量子粒子可以同时占据两个不同状态的事实一次执行多次计算有许多用于构建量子计算机的竞争方案,并且一些研究小组成功地构建了非常简单的量子计算装置最流行的量子计算方法涉及用电磁场控制带电原子粒子以前的设计结合了光粒子已经证明是出了名的不稳定,但该团队表示他们的基于光子的设备应该更加坚固和可扩展该系统将使用激光束作为光学量子位之间的通信信道关于量子位量子态的信息将在光束中组合,然后通过测量光束进行处理这将使处理量子信息变得更加困难,因为光束可以比单个光粒子更容易控制研究人员计算出该方案可用于制作称为逻辑门的基本计算组件将其中几个串在一起会产生更复杂的组件 “这是一个非常令人兴奋的想法,”波兰Nicolaus Copernicus大学的Konrad Banaszek说,他曾从事其他基于光子的量子计算机设计 Banaszek补充说,对设计进行详细的实验分析至关重要但他表示,“非常清楚”新设计的运行方式与光量子计算机的其他设计不同且效率更高光子也可用于在计算机之间传输信息,Spiller表示该设计还可用于将量子计算与基于光的通信系统联系起来 “原则上,这可以作为两者的结合,”他对“新科学家”说完全成熟的量子计算机强大的处理能力将从根本上改变计算机行业它还会立即破坏当前用于保护在线通信和交易的加密代码,因为这些代码是基于某些数学问题的复杂性但是,量子加密可以帮助满足这种需求期刊参考:新物理学期刊(第7卷,