近日,全球知名大学麻省理工学院(MIT)发表在《科学》(Science)期刊上的研究称,首次观测到一种奇异的物理现象,有助于量子计算机在容错性上实现突破。


森马彩票平台网址,MIT首次观测到奇异物理现象 助量子计算机容错性实现突破


量子计算机的高错误率是目前其发展道路上的一大障碍。森马彩票平台网址这份研究称,经过几十年的尝试,首次观测到了非阿尔贝(non-Abelian)的阿哈罗诺夫-玻姆效应(Aharonov-Bohm Effect,简称A-B效应)——一种包括光波、合成磁场和时间反转这些因素的罕见物理现象。


阿尔贝(Abelian)和非阿尔贝是规范场(gauge field)理论中的两种类别。前者表示调换中间的过程,结果仍是一样的规范,也称为可交换(commutative);后者则表示不可交换,即过程出现变换将导致结果的不同。


A-B效应是量子力学史上的重要实验,但是在这份研究之前,研究者无法:


● 在实验室创造非阿尔贝条件;


森马彩票平台网址● 即便创造了非阿尔贝条件,也无法探测其可能产生的效应。


森马彩票平台网址这份研究称,他们成功解决了这两个问题。


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研究者之一MIT的物理学教授马林。索亚奇奇(Marin Soljačić)说,他们的团队设计的这个实验“将启发使用光子、极化子、量子气体和超导量子位的量子模拟中实现罕见的量子拓扑相位。”


索亚奇奇还说,他们合成的非阿尔贝规范场生成了非阿尔贝贝瑞相位(Berry phase),“与相互作用的结合,将来可能可以作为量子计算机容错的平台”。


不过索亚奇奇承认,目前这个实验主要还在基础理论研究阶段,要实现多种应用,还需要突破很多难点。


首先,要实现量子计算机的应用,这个实验需将范围从单设备扩大到阵列设备。森马彩票平台网址再者,要将实验中使用的激光束换成单个光子源。


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没有参与这份研究的同行、哈佛大学的物理教授艾甚文。维甚万那(Ashvin Vishwanath)对这份研究给予很高的评价:“非阿尔贝贝瑞相位是揭开很多现代物理学谜题的理论明珠。我希望这份研究既能直接奠基构建更复杂的架构,或间接启发他人的研究。”


关于量子计算机


量子计算机(quantum computer)是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。森马彩票平台网址研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。

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