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  • IBM量子計算機運行迄今最大量子程序

    發布(bu):2021-11-22

      原標題:IBM量子計算機運行迄今最大量子程序

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      ?IBM公司(si)的一臺(tai)量(liang)子計算機目前正運(yun)行迄今最(zui)大的量(liang)子程序(xu)。鑒(jian)于大型(xing)量(liang)子程序(xu)在(zai)運(yun)行時會產生錯誤,IBM開發出一種(zhong)新(xin)的“錯誤減少”技術來糾錯,從而得到更(geng)(geng)有(you)意(yi)義的計算結果,這使其量(liang)子計算機變得更(geng)(geng)有(you)用,能運(yun)行1700多個操作(zuo)。

      量(liang)子(zi)計算機有潛力解決即使目前最(zui)好的(de)傳(chuan)統超級計算機也無法解決的(de)問題。物理(li)學家通過開發(fa)所謂的(de)量(liang)子(zi)電(dian)路來編寫(xie)量(liang)子(zi)計算機程(cheng)序(xu),電(dian)路的(de)大(da)小(xiao)取(qu)決于(yu)它包含多(duo)少(shao)操作(比如將0轉換(huan)為(wei)1),以及它使用多(duo)少(shao)個量(liang)子(zi)比特。量(liang)子(zi)電(dian)路越大(da),相關程(cheng)序(xu)可(ke)解決的(de)問題就越復(fu)雜,但出錯概率(lv)也更大(da)。

      此前,研(yan)究團隊開(kai)發的(de)最大的(de)可用量(liang)子(zi)電路(lu)使用了26個(ge)(ge)量(liang)子(zi)比特,包含(han)1080個(ge)(ge)單(dan)獨(du)的(de)操作,但現在(zai)他們(men)正運行一個(ge)(ge)包含(han)127個(ge)(ge)量(liang)子(zi)比特及1700多(duo)個(ge)(ge)單(dan)獨(du)操作的(de)量(liang)子(zi)電路(lu)。

      這(zhe)臺(tai)量(liang)子(zi)(zi)計算(suan)機(ji)(ji)具有由導電(dian)性極佳的(de)細線制成的(de)量(liang)子(zi)(zi)比(bi)特。這(zhe)樣的(de)超導量(liang)子(zi)(zi)比(bi)特通常(chang)通過微波脈沖來編(bian)程(cheng),運行新(xin)程(cheng)序(xu)相(xiang)當于(yu)編(bian)程(cheng)微波脈沖序(xu)列。擁有許多量(liang)子(zi)(zi)比(bi)特并不(bu)能保證計算(suan)結果(guo)有用,因(yin)為(wei)量(liang)子(zi)(zi)計算(suan)機(ji)(ji)經常(chang)出錯,而有些錯誤來自(zi)計算(suan)機(ji)(ji)硬件。

      研究(jiu)人員表示,鑒于此(ci),他們開發(fa)出(chu)了新的“錯(cuo)誤(wu)減少”技術,可將充(chong)滿(man)錯(cuo)誤(wu)的答(da)案(an)轉換為清晰(xi)的答(da)案(an)。訣竅(qiao)就(jiu)是(shi)調整脈(mo)沖,重(zhong)復計(ji)(ji)(ji)算(suan),如(ru)(ru)此(ci)他們就(jiu)知道了計(ji)(ji)(ji)算(suan)結果如(ru)(ru)何(he)變(bian)化(hua),以及如(ru)(ru)何(he)利用(yong)數學方法扭轉誤(wu)差,結果得到了可與沒有錯(cuo)誤(wu)的計(ji)(ji)(ji)算(suan)機計(ji)(ji)(ji)算(suan)出(chu)的解決方案(an)相媲(pi)美的答(da)案(an)。這項實驗表明,對于有些問(wen)題,新“錯(cuo)誤(wu)減少”技術有助大(da)型但不完善的量(liang)子(zi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機做得更好(hao)。 (記(ji)者劉霞)

      (責編(bian):木(mu)勝玉、朱紅霞)


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