从环境和计算机的其他部分而来的噪音是不可避免的,这可能导致准粒子的位置与强度的波动。但是没问题,因为我们不会将信息编码到准粒子自己身上,但是我们会按顺序交换任意子的位置。我们称之为辫子,因为如果你画出在时间和空间上相邻的任意子对的一个交换序列,那么它们的轨迹线条看起来像辫子。该信息被编码成“拓扑”属性,也就是说,这个系统的集体属性只能跟随宏观运动而不是小波动来变化。
辫子的数学理论或许可以作为未来拓扑量子计算机的基础 微软已经研究拓扑两个字计算十多年了,这其中所需要大多数量子比特都是假设的。为什么你们会坚持到现在? 这是值得的,因为它带来的好处是巨大的,几乎没有坏处。微软是一家经济实力雄厚的公司。如果坐拥 1000 亿美元的现金,你会投资什么呢?比尔盖茨也投资了其他东西——根除疟疾和艾滋病病毒——未来这些研究可能都会需要用到量子计算。比如基因学到目前为止一直借助的是传统计算机,而 100-200 个量子比特计算机可能会给基因学研究带来巨大的进展。 微软有多少人参与了量子计算研究,你们的投入是多少? 大约在 35 到 40 个人,但是我不想冒昧地谈论资金的问题,也给不出大概的估计。 你们的团队一直在为这种量子计算机开发软件,有什么成果吗? 到目前为止,我们已经有了一个令人惊讶的成果,创造出了一个更有效的算法,它能减少量子比特相互作用的次数,叫做门(gate),只需要运行必要的计算,而这在传统的计算机上是不可能的。比如,在本世纪初的那几年里,人们认为在量子计算机上计算植物在光合作用中用到的铁氧还蛋白能级(energy level)大约 240 亿年。现在通过理论、实践、工程和仿真相结合,最乐观的估计表明,这项计算可能只需要一小时左右。我们还在继续解决这些问题,并逐步转向更多的应用工作,我们想到了量子化学、量子基因学,以及能在一个小到中等大小的量子计算机上解决的事情。 这算是占领先机吗? 因为一个可以处理这些问题的量子计算机可能是十年以后的事情。 过去的问题是,量子计算机在假设上会不会不传统计算机表现更好这样的问题是不是问题。现在我们不仅想弄清楚它是不是可行的,还有如何实现它?我们需要闯过层层迷雾来解开这些问题,开奖,因为我们相信它本身将会成为一个完整的领域。 本文经微信公众号“机器之心”授权转载。 延伸阅读 ① ② ③ ④ 投稿、授权等请联系:[email protected] 您可回复"年份+月份"(如201510),获取指定年月文章,或返回主页点击子菜单获取或搜索往期文章。
赛先生由百人传媒投资和创办,文小刚、刘克峰、颜宁三位国际著名科学家担任主编,告诉你正在发生的科学。上帝忘了给我们翅膀,于是,科学家带领我们飞翔。 微信号:iscientists ▲ 长按图片识别二维码关注我们 (责任编辑:本港台直播) |