英國布里斯托爾大學(xué)等機構的研究人員在新一期美國《科學(xué)》雜志上報告了量子計算機研究領(lǐng)域的新進(jìn)展。領(lǐng)導研究的杰里米·奧布賴(lài)恩教授認為,這一進(jìn)展可能使量子計算機面世的時(shí)間提前到10年之內。
奧布賴(lài)恩教授領(lǐng)導的這個(gè)小組由英國、日本、以色列和荷蘭等多國研究人員組成。他們成功研發(fā)出一種可用于量子計算的硅芯片,讓兩個(gè)完全相同的光子通過(guò)刻錄在硅芯片上的光學(xué)網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現了名為“量子游走”的物理過(guò)程。過(guò)去,人們只實(shí)現過(guò)單光子的量子游走,而本次研究首次實(shí)現了雙光子的量子游走。
奧布賴(lài)恩教授說(shuō),從單光子到雙光子是一個(gè)巨大的跨越,每添加一個(gè)光子,量子計算機可解決問(wèn)題的復雜程度是成指數增加的,比方說(shuō)單光子的量子游走可以帶來(lái)10個(gè)結果,那么雙光子的量子游走將可以帶來(lái)100種結果。
他說(shuō):“許多人認為量子計算機至少要再等25年才會(huì )出現,但我們相信,在使用這種新技術(shù)之后,10年內就可能出現超越傳統計算機的量子計算機?!?/p>
量子計算機是建立在量子力學(xué)規律基礎上的計算機,它與傳統計算機的一個(gè)主要區別是,傳統計算機只使用1和0兩種狀態(tài)來(lái)記錄數據和進(jìn)行計算,而量子計算機可以同時(shí)使用多個(gè)不同的量子態(tài),因此具有更大的信息存儲和處理能力,被認為是未來(lái)計算機發(fā)展的方向。