作者:鲁捷 来源:中国科学报 发布时间:2016/6/6 10:00:33
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澳大利亚打造硅量子计算机

新南威尔士大学用来冷却硅量子芯片的冷库。 图片来源:UNSW

硅处于数万亿美元的计算机产业的核心位置。现在,由于澳大利亚的一项出色的合作设计,通过硅元素制造量子处理器的计划已经启动。

今年7月,悉尼新南威尔士大学(UNSW)量子计算和通信技术中心将会收到首批3300万美元的投资。这些资金来源于政府和产业界,其目标是创造现实可用的量子计算机。

在5月6日于英国伦敦举行的一次创新论坛上,两名来自UNSW的物理学家分享了实现这一目标的计划。其听众包括企业家和科学家,他们对量子技术商业化进行了评论,其中包括感应器、计算机安全、量子互联网以及量子计算机。

到目前为止,UNSW团队已经利用量子比特在单原子层面展示了一个系统。而实用性的计算将需要在多原子层面连接量子比特。该团队的硅比特可以使其量子态比超导回路形成的量子态长近100万倍,UNSW物理学家Guilherme Tosi告诉参会者说。这可以让硅比特以仅相当于超导回路1/6的误差运行。

如果该团队能够在更大型的系统中实现这一低误差比率,那么将会带来“切实惊人的成果”,谷歌公司工程部主任、该专家委员会成员Hartmut Neven说。但是他同时表示,在运行方面,该系统仍远滞后于其他系统。该团队希望在未来5年内达到10量子比特,但是谷歌公司和IBM已经在通过超导系统实现这一目标。5年内,谷歌计划达到数百量子比特。

来自UNSW另一个团队的硅设计系统相对较弱,但是已经展示了可连接两个量子比特的运算,这一构建模块为创造更加复杂的设备铺平的道路。

在常规计算机中,每个比特都可以被“打开”或是“关闭”。在量子计算机中,量子比特可以同时处于打开和关闭状态,这使其能够进行很多平行计算。这可以让量子计算机进行常规计算机需要比宇宙年龄更久的时间才能进行的预算,不过这种设计现在仍然很小,不能实现这一点。(鲁捷)

《中国科学报》 (2016-06-06 第3版 国际)
 
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