東京大學出新招:基於環型線路的光學量子計算方法
近日,日本東京大學的科學家發明了一種基於環型線路的光學量子計算方法,極大地提高了現有的量子計算機的計算效率。
這種新方法的原理:多個攜帶信息的光脈衝可以在環形線路中無限循環。該線路可執行多個任務並通過脈衝的瞬時操作快速從一個任務切換到另一個任務。
該項技術由東京大學Akira Furusawa教授和助理教授Shuntaro Takeda合作研發,其研究成果發布在《物理評論快報》雜誌上。
「現在除了制定自動校正計算錯誤的方案,我們其他問題都已經解決了。下一步,我們將開始進行硬體研發。」Furusawa教授說。
2013年,Furusawa教授的團隊開發了一個光學量子計算系統。該系統需要超過500鏡子和透鏡,佔地面積為6.3平方米,而它只能處理一個脈衝。
要提高該系統的計算能力,就得連接更多的單元。但由於系統大小和複雜結構的限制,解決這一問題就變得非常困難了。
而有了這種新方法,一條環形線路就可以達到很多個這樣光學量子計算系統產生的效果。
現在量子計算機的實現路徑有很多條,包括超導量子計算機在內,部分較先進的量子計算機已經能夠處理幾十個量子比特(量子計算中基本信息單元)。而Furusawa教授在一次受訪中提到,理論上,他們的這種新方法研發的這條環形線路可以處理超過100萬個量子比特,所以他們認為,這是一種「終極」量子計算方法。
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