多國研究人員首次實(shí)現(xiàn)雙光子的量子游走物理過程

英國布里斯托爾大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員在新一期美國《科學(xué)》雜志上報(bào)告了量子計(jì)算機(jī)研究領(lǐng)域的新進(jìn)展。領(lǐng)導(dǎo)研究的杰里米·奧布賴恩教授認(rèn)為，這一進(jìn)展可能使量子計(jì)算機(jī)面世的時(shí)間提前到10年之內(nèi)。奧布賴恩教授領(lǐng)導(dǎo)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(jì)算的硅芯片，讓兩個(gè)完全相同的光子通過刻錄在硅芯片上的光學(xué)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了名為“量子游走”的物理過程。 T>
7N "C  
<mj/P|P@  
過去，人們只實(shí)現(xiàn)過單光子的量子游走，而本次研究首次實(shí)現(xiàn)了雙光子的量子游走。 奧布賴恩教授說，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(jì)算機(jī)可解決問題的復(fù)雜程度是成指數(shù)增加的，比方說單光子的量子游走可以帶來10個(gè)結(jié)果，那么雙光子的量子游走將可以帶來100種結(jié)果。他說：“許多人認(rèn)為量子計(jì)算機(jī)至少要再等２５年才會(huì)出現(xiàn)，但我們相信，在使用這種新技術(shù)之后，10年內(nèi)就可能出現(xiàn)超越傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的量子計(jì)算機(jī)。” WRwx[[e6z  
t\'MB  
量子計(jì)算機(jī)是建立在量子力學(xué)規(guī)律基礎(chǔ)上的計(jì)算機(jī)，它與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的一個(gè)主要區(qū)別是，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)只使用1和0兩種狀態(tài)來記錄數(shù)據(jù)和進(jìn)行計(jì)算，而量子計(jì)算機(jī)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(chǔ)和處理能力，被認(rèn)為是未來計(jì)算機(jī)發(fā)展的方向。