2025-06-20 15:48
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由IBM的量子計算機利用的超導性并不是唯一成功的途徑 IBM
ntext="Article" data-image-id="2099893" data-caption="Superconductivity, as exploited by IBM’s quantum computers, isn’t the only route to success" data-credit="IBM" />
在構建大型量子計算機的比賽中,兩種對比策略(一種基于誘捕離子,另一種基于更常規技術的離子)吸引了脖子和領?,F在,雙方都可以創建可運行多種量子軟件的簡單設備。
早期的努力專注于試圖運行單個量子算法,例如Shor的算法用于保理數字。運行這些算法的足夠大的量子設備應大大超過普通計算機。但是該策略的范圍有限 - 如果像這樣設計的普通計算機,則需要為每個要運行的應用程序提供其他筆記本電腦。
這就是為什么注意力現在轉向創建可編程量子計算機的原因。今年5月,IBM宣布,它正在為任何人使用Internet使用。它的計算機具有五個量子位或量子位,因此只能處理相對較小的問題 - 但是可以像普通PC一樣編程。Google的研究人員開發了類似的設備,盡管尚未使公眾訪問它。
這兩臺計算機都使用使用傳統計算機芯片行業的技術構建的超導碼頭。現在,馬里蘭州大學的一個團隊已經成功地采用了完全不同的方法來制造可編程的五Q量計算機。
它們的Qubits由磁場和激光器固定在適當位置的Ytterbium離子,該技術起源于原子鐘。團隊成員Shantanu Debnath說:“離子是大自然的量子單位。”“如果您在處理器中有一堆,它們都是相同的,這是一個重要的優勢?!?/p>
由于量子糾纏的怪異屬性,被困的離子量子位在能夠在距離上相互交流的超導變化方面還有另一個優勢。這使計算機可以更輕松地處理數據。Debnath說:“任何離子都可以在任何其他地方進行互動。”“量子糾纏是并行處理和加速的核心?!?/p>
相比之下,超導量子位只能與他們最近的鄰居交換數據,這意味著兩個遙遠的量子位必須在介于兩者之間的所有鄰居中才能進行交流。Debnath說:“從長遠來看,這就是他們將要支付的東西?!眱瀯菔?,現有的芯片制造技術應該使制造超導拳擊量的批量更容易。
日本薩塔瑪(Saitama)Riken Exprent Matter Science中心的Simon Devitt說,離子陷阱和超導體是周圍兩種最先進的量子硬件技術。還有哪一個將有待觀察。
Devitt說:“量子信息技術肯定正在經歷第二次復興,技術進步和投資的速度越來越快。”“這樣的結果很高興看到,我希望他們繼續來。”