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中國科學技術大學成功研發了量子晶片,量子電腦已經不遠

量子電腦以其驚人的運算速度和性能被認為即將顛覆現有的普通電腦,「量子晶片」作為量子電腦的「大腦」,是體現和普通電腦差異的核心。目前,國內外研究機構都開始對這一領域展開了研究,而中國也無疑已經走在了前列。


▲圖為中國科學技術大學量子實驗室的量子晶片外圍電路,量子晶片為黑色部分

根據央視新聞報導,中國科學技術大學量子實驗室已經成功研發了半導體量子晶片,而這款量子晶片研製成功就意味著可以實現量子電腦的邏輯運算和資訊處理,這款半導體量子晶片已經在該實驗室公開展示,不過目前還不清楚這款量子晶片的具體資訊。

除了運算部分,該實驗室的量子儲存裝置也取得了新的進展,即固態量子儲存裝置。據瞭解,下圖這款三明治型的固態量子儲存裝置在低溫有磁場的輔助設備中才能工作。


▲固態量子儲存裝置

中國科學院量子資訊重點實驗室研究員周宗權表示,「目前實驗室的一個研究方向是,要把這個量子儲存裝置做得更小更齊整,以延長它的壽命,最終我們希望做成一個像經典的外接硬碟一樣方便使用的裝置,實現超遠距離的量子態量子資訊的傳輸。」

那麼量子運算到底厲害在哪?

眾所周知,量子是最小的不可分割的能量單位,而1個量子位同時有0和1兩個狀態,相應的 N 個量子位可同時儲存 2 的 N 次方個數據。所以,量子電腦操作一次的效果和普通電子電腦要進行 2 的 N 次方次操作的效果等同,換言之量子運算能一次完成 2 的 N 次方個數據的並行處理,這樣的並行運算速度完全可以秒殺傳統電腦。

中國科學院院士、中國科學技術大學教授郭光燦表示,「量子電腦是一項顛覆性的技術,一旦成功研發,就可以破解現在所有的密碼,另外它還可以解決大數據等等問題。」

當然,目前量子技術還主要處於實驗階段,要實現商用還有很長的路要走。

 

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Amola

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