科学家离全功能量子计算机又近了一步

量子计算有潜力通过提供更快、更高效的处理器、传感器和通信设备来创新技术、医学和科学。

然而，制造高效的量子计算机来传输信息和纠正量子系统中的错误仍然是一个挑战。

在《自然》杂志发表的一篇论文中，来自普渡大学和罗切斯特大学的研究人员，包括物理学助理教授约翰尼科尔、罗切斯特博士的学生亚达夫P坎德尔和乔海峰，演示了他们通过转移状态来传递信息的方法。电子学。这项研究使科学家们朝着创造全功能量子计算机迈出了一步，这是罗切斯特行动的最新例子，以更好地理解量子行为和开发新的量子系统。该大学最近获得了能源部400万美元的资助，用于研究量子材料。

计算机根据量子力学原理运行，这是一套适用于极小原子和亚原子粒子的独特规则。当处理这些尺寸的粒子时，许多支配经典物理的规则不再适用，量子效应出现了。量子计算机可以执行复杂的计算，分解非常大的数字，并在传统计算机无法达到的水平上模拟原子和粒子的行为。

通过在分子水平上模拟物质在异常条件下的行为，计算机有可能提供更多的物理和化学原理知识。这些模拟可能有助于开发新能源，研究行星和星系的状态，或者比较可能导致新药物疗法的化合物。

妮可说：“你和我是量子系统。我们体内的粒子服从量子物理。然而，如果你试图计算你身体里所有的原子发生了什么，你将无法在传统的计算机上做到这一点。”“量子计算机可以轻松做到这一点。”

量子计算机还可以为更快的数据库搜索和加密打开大门。

妮可说：“事实证明，几乎所有现代加密技术都是基于传统计算机分解大量数据的极端困难。”“量子计算机可以轻松分解大量数据并破坏加密方案，所以你可以想象为什么许多政府对此感兴趣。”

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