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蓝月亮心水两种量子计算机首次面对面较量

发布日期:2017-02-24
  据《科学》杂志官网21日报道,美国马里兰大学物理学家克瑞斯·门罗开展了一场别开生面的研究:让两种完全不同技术类型的量子计算机进行比赛,看它们在运行同一种逻辑运算中谁会战胜对手。结果显示它们各具优势,一种更加可靠准确,另一种速度更快。这一研究意义重大,不仅首次实现不同量子计算机的正面“较量”,还标志着这一技术已经走向成熟。相关研究论文发表在预印本网站arXiv上。
  两种量子计算机分别来自门罗团队和IBM公司,都有5个量子位,但门罗团队用电磁场捕获的5个镱(Yb)离子创建,IBM公司是用超导性金属形成的5个环创建。由于IBM量子计算机开放给用户在网上对其编程,门罗团队因此能够设计这次开创性实验。
  在实验中,门罗团队让每种量子计算机运行了一系列标准算法,然后进行比较。结果,IBM超导计算机虽然运算更快,但离子型计算机答案正确率更高,在一项特别任务中,离子计算机的成功率达到77.1%,而IBM超导计算机只有35.1%。业内人士分析认为,原因在于连接方式的不同,离子计算机5个位点两两互联,更能实现信息共享;而IBM的连接方式是,4个位点与另一个中心位点分别相连,在处理信息中更易出错。
  传统计算机只有0和1两个位,而量子位完全不同,是一种双态量子系统,每个量子位保存的信息不再仅仅是0或1,还可以是0和1的叠加:00、01、10、11,因此从理论上来说,计算能力超级强大。之前的量子计算机研究,只能通过与传统计算机比较展示其强大性能,但这次新研究具有重大象征意义:直接比较不同量子计算机性能,优胜劣汰,从中挑出最优质的一款,这在未来会更加普遍。
来源:科技日报