前沿技术-其他前沿技术-量子计算机数据总线.pptx

前沿技术-其他前沿技术-量子计算机数据总线;本文档来自量子计算最前沿

链接如下：/s?__biz=MzIzNzc4NTE5MA==&mid=2247486336&idx=6&sn=ed2c3fb0fee7c8de5b2aa558654afcb8&chksm=e8c21289dfb59b9fd4e710f11e3497b0afa9bb65ade1aae8558fbe88e2ce5ba505b8df513228&mpshare=1&scene=1&srcid=112041P0R2JHhgQcixr5Cesn&pass_ticket=8A%2FlBgXC5%2BMU1vqlXdjHjNFsvfaKcwFT%2BuQBC4kU1DKa5VzulrDZdxUm%2Bpuqlc%2FY#rd;自量子计算机进入人们的视野以来，未来计算技术的发展就备受期待。不过，量子世界是脆弱的，需要纠错码来保护存储在量子比特中的信息免受噪声恶化的影响。最近，因斯布鲁克大学的量子物理学家团队开发了一个协议，该协议将用于在未来量子计算机的不同编码构建模块(如处理器和存储器)之间传递量子信息。

;经典计算机把晶体管从一个状态切换到另一个状态，从而将数据表示为1和0，而量子计算机则是使用量子位来实现这一目的。由于量子力学的超现实性质，量子位可以处于叠加状态，在此状态下它们可以将1和0都表示出来。

量子位采用的叠加状态会让它们“一举两得”，即同时持有两个状态。如果两个量子位在量子力学的意义上是相联的，或者说是纠缠的，它们就可以同时拥有四个状态，三个量子位的话，就有八个状态。;量子计算机一直被认为可以破解很多复杂的问题，但由于量子系统对环境噪声非常敏感，尽管原则上可以保护系统免受噪音干扰，但是研究人员目前只能通过实验方式来构建量子计算机的小型原型。目前减少错误率的一种方法是不将量子信息编码在单个粒子中，而是在几个量子对象中编码，这样的逻辑量子比特可以更好地克服噪声问题。;与传统计算机类似，量子计算机也可能会建立不同的组件，科学家们已经通过实验建立了小规模的量子处理器和存储器，他们使用不同的协议来编码逻辑量子比特：比如在量子处理器方面他们使用所谓的颜色编码，对于量子存储则使用表面编码。这个过程也被称为晶格手术(latticesurgery)，用于耦合诸如量子处理器和存储器之类的系统。一旦系统暂时“缝合”在一起，量子信息就可以从处理器传送到存储器，反之亦然。PoulsenNautrup解释说：“与传统计算机中的数据总线类似，科学家可以使用这种技术连接量子计算机的组件。;这个新方案使科学家们朝着构建通用量子计算机的目标又迈进一步，该实验目前仍在继续进行。这项研究也是在因斯布鲁克大学“原子、光与分子”这一研究课题的框架下进行的，由奥地利科学基金会和坦普尔顿世界慈善基金会资助。