光学量子计算机芯片首次执行数学运算

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    英国布里斯托尔大学的研究人员们ijnri制作了一颗光学量子计算机芯片的样品,而且第一次执行了数学运算,向实用性量子计算机又迈出了重要的一步。

   这个光学量子计算芯片非常小,之上搭载了更加迷你的二氧化硅波导。研究人员们就用它执行了数学家Peter Shor在1994年发明的Shor量子算法,具体任务是寻找15的质因数,结果成功输出了3和5。

   分解质因素看起来没什么技术含量,但其实是现代加密算法中的关键部分,而量子加密普遍被视为不可破解。

   具体计算过程简述如下:四个光子通过波导传输,并构造一个H栅极,然后每个量子位(qubit)都以0和1混合态准备就绪(传统位要么0要么 1),整体形成全部四位输入混合态;计算由另外两个CZ栅极执行,并形成一个高纠缠态状态,再测量头两个量子位的输出状态就可以得到计算结果了。

   项目负责人、物理与电机工程Jeremy O'Brien评论说,这次成果最激动人心的地方就是为最终开发大型量子电路铺平了道路,也开启了无数可能性。——此人曾在2003年制成了第一个用于单个光子的可控NOT量子逻辑栅极。

   这次成果已经发表在著名科学杂志《自然》上。

 

 

 

 
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