网易首页 > 新闻中心 > 热点新闻 > 正文

日本光量子新算法:或可实现一百多万量子比特信息运算

0
分享至

最近,日本科学家发明了一种新的光量子计算方法,通过在光路上连成一列具有时间先后的光脉冲,实现了用最小规模光电路结构有效进行大规模运算操作。

从理论上来说,量子计算机的运算速度会远超现有的超级计算机,可用于高速数据库检索、开发功能性材料及药物等各领域。目前世界各国争相开发以原子、离子及超导电路为基础的各种系统通用的量子计算机。

量子计算机很难实现大规模化运算,目前数十个量子比特的计算已为极限。即使是使用光子的量子计算机,其大规模扩展也是今后长期的难题。近年来,科学家发现在一个光路上使用一列光脉冲群,可实现量子纠缠状态下100万个光脉冲的制备,实现某种大规模量子操作。但这种计算方法在实际操作中效率较低,计算精度有限,尚难以实现。

东京大学古泽明团队发表在《物理评论快报》上的报告称,他们的新方法理论上可处理100万个以上量子比特的大规模运算。新方法的重点在于:利用环路结构的光电路,无限反复使用一个运算基本单位“量子隐形传态”电路,进行大规模量子计算。由于光电路规模可小至极限以及计算效率的提高,新系统避免了利用量子纠缠状态计算方法的缺陷。

与原子、离子、超导电路等类型的量子计算机相比,光量子计算方式运算规模巨大,可在室温下、空气中运行,能克服量子噪声极限,适用于光通讯。而且,光量子计算机不需要巨大的冷却设施和真空设施。新方法还能促进光量子计算机大规模扩展,并大幅减少所需能源和成本,有望为光量子计算机带来创新。

研究团队表示,今后将分析基于新方法的光量子计算机的计算精度,以及如何实现各种算法,并着手开发光量子计算机。

上海交通大学物理与天文系金贤敏教授在接受科技日报记者采访时指出,这一方案原理上可以实现非常多的量子比特,但从理论走向实验实现仍然面临巨大挑战,包括如何降低光快门和回路耦合损耗等。

相关推荐
热点推荐
“上班别看!容易笑出声”

“上班别看!容易笑出声”

今日搞笑分享
2024-03-26 11:35:55
针锋相对,美国部署100枚核弹回敬俄罗斯,乌东交火激烈

针锋相对,美国部署100枚核弹回敬俄罗斯,乌东交火激烈

史政先锋
2024-03-27 21:20:47
湖南一医生出轨,妻子带父母抓人,进门后母亲痛哭:怎么是你

湖南一医生出轨,妻子带父母抓人,进门后母亲痛哭:怎么是你

佳琪Feeling
2024-03-27 16:41:19
44岁的高圆圆无修图照片

44岁的高圆圆无修图照片

娱乐圈酸柠檬
2024-03-24 18:27:45
【海报】云南产业崛起:迈向繁荣之路

【海报】云南产业崛起:迈向繁荣之路

中国日报网
2024-03-28 11:31:09
决定以色列命运的时刻到了!百万联军子弹上膛,美军默默闭上双眼

决定以色列命运的时刻到了!百万联军子弹上膛,美军默默闭上双眼

懂体育的小吖头
2024-03-28 08:53:53
付豪17+11 张镇麟13分 王薪凯19分 辽宁送四川19连败

付豪17+11 张镇麟13分 王薪凯19分 辽宁送四川19连败

直播吧
2024-03-28 21:24:35
突传噩耗!58岁港星黎明诗去世,曾与成龙利智合作,公开承认出柜

突传噩耗!58岁港星黎明诗去世,曾与成龙利智合作,公开承认出柜

180°视角
2024-03-28 14:01:39
原来他已去世5年!一天吃十几片止疼药,20天被死神带走

原来他已去世5年!一天吃十几片止疼药,20天被死神带走

今日养生之道
2024-03-23 12:15:53
明日正式摘牌 A股曾经的“运动鞋第一股”贵人鸟退市了

明日正式摘牌 A股曾经的“运动鞋第一股”贵人鸟退市了

半两财经
2024-03-28 17:54:43
3-0!樊振东1个月双杀日本神童,丢掉世界第1后首胜,李隼督战

3-0!樊振东1个月双杀日本神童,丢掉世界第1后首胜,李隼督战

体坛扒客
2024-03-28 19:48:14
日本艾薇界女神,水菜丽:从清纯萝莉变身硬核女王!

日本艾薇界女神,水菜丽:从清纯萝莉变身硬核女王!

皖声微言
2024-03-28 18:30:12
报应来了!反华国家宣布破产,欧美拒绝救援,服软向中方借200亿

报应来了!反华国家宣布破产,欧美拒绝救援,服软向中方借200亿

环球Talk
2024-02-27 23:48:25
彭德怀在大会上指着刘伯承怒骂:长征路上,就是他逼死了革命同志

彭德怀在大会上指着刘伯承怒骂:长征路上,就是他逼死了革命同志

历史龙元阁
2024-03-27 00:38:35
毛主席有个奇怪的原则,一生从不碰这三种东西,它们都是什么?

毛主席有个奇怪的原则,一生从不碰这三种东西,它们都是什么?

小啾咪侃侃史
2024-03-28 17:20:10
蒋雯丽英国公园被网友偶遇,57岁依旧美如画,陪读生活引网友热议

蒋雯丽英国公园被网友偶遇,57岁依旧美如画,陪读生活引网友热议

明星爆料客
2024-03-27 15:01:18
前世做坏事太多的4生肖,今生忙忙碌碌,很难享清福!

前世做坏事太多的4生肖,今生忙忙碌碌,很难享清福!

陈意小可爱
2024-03-28 18:45:45
杨鸣雪藏小外援,辽宁男篮挖掘3新人 李虎翼10分+张峻豪7助攻互补

杨鸣雪藏小外援,辽宁男篮挖掘3新人 李虎翼10分+张峻豪7助攻互补

替补席看球
2024-03-28 21:24:54
震惊!广东5小时内传出2大猛料,周琦拒绝续约,杜锋炮轰辽篮

震惊!广东5小时内传出2大猛料,周琦拒绝续约,杜锋炮轰辽篮

灯前体育
2024-03-28 21:24:20
南通市市监局回应“禁止制销冥币纸钱通告是否会修改”:具体要问民政部门

南通市市监局回应“禁止制销冥币纸钱通告是否会修改”:具体要问民政部门

潇湘晨报
2024-03-28 20:11:11
2024-03-28 22:10:44

头条要闻

小米SU7正式发布售价公布 蔚小理董事长亮相发布会

头条要闻

小米SU7正式发布售价公布 蔚小理董事长亮相发布会

体育要闻

疯狂的格林,冲刺的火箭

娱乐要闻

莱昂纳多与25岁新女友互相投喂超恩爱

财经要闻

中国版QE要来?国内外机构观点罕见一致

科技要闻

小米SU7起价21.59万元,顶配版29.99万元

汽车要闻

混动增程双模式 长安UNI-Z售11.79万起

态度原创

教育
时尚
本地
房产
公开课

教育要闻

初中数学:求(a-b)(a+b)的值?用完全平方公式很简单哦

人手一件的甜美公主风单品,怎么穿更适合轻熟女?

本地新闻

专访|张伟潮:最年轻的龙头专职制造者

房产要闻

中海顺昌玖里首开销售196.5亿元,上海豪宅市场“火热”

公开课

30岁之前,你要学会的13件事情

无障碍浏览 进入关怀版
×