量子計(jì)算機(jī) 文章 進(jìn)入量子計(jì)算機(jī)技術(shù)社區(qū)
面對(duì)量子挑戰(zhàn)，加密算法何去何從
- 量子計(jì)算機(jī)無可比擬的計(jì)算能力，給密碼學(xué)界帶來了種種隱憂。在量子計(jì)算面前，加密技術(shù)可能會(huì)敗下陣來。因而有業(yè)內(nèi)人士表示，如果有人利用量子計(jì)算機(jī)作惡，當(dāng)前的加密措施很可能形同虛設(shè)，難以起到有效的防護(hù)作用。 就在不久前，黑莓公司宣布開發(fā)出具有“量子抗性”的數(shù)字簽名，并表示要把這項(xiàng)技術(shù)添加到加密工具中。數(shù)字簽名是一種除原始作者外，任何人都不能更改軟件內(nèi)容的加密方法?！ ∷^“量子抗性”數(shù)字簽名，抗的就是量子計(jì)算。這一技術(shù)的推出，顯示出量子計(jì)算已經(jīng)對(duì)現(xiàn)有的加密方式產(chǎn)生了威脅。那么，這種威脅是如何產(chǎn)生的?該“量子
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量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)問世 “量子霸權(quán)”仍任重道遠(yuǎn)
- 日前，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭光燦院士團(tuán)隊(duì)宣布，基于對(duì)半導(dǎo)體及超導(dǎo)量子比特的長期研究，成功研制出一套精簡、高效的量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。這套被命名為本源量子測控一體機(jī)的系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)量子芯片的操控并發(fā)揮其性能優(yōu)勢?！ ”M管到目前為止，全球第一臺(tái)能夠?qū)嵱玫牧孔佑?jì)算機(jī)離面世還很遠(yuǎn)，但作為當(dāng)前國際學(xué)界的研究熱點(diǎn)領(lǐng)域，量子計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)是一大技術(shù)難點(diǎn)，不但成本昂貴，而且功能冗余、兼容性和集成度都較差?！ ?jù)郭光燦院士介紹，這套控制系統(tǒng)的基本功能是提供量子芯片運(yùn)行所需的關(guān)鍵信號(hào)，并負(fù)責(zé)量子芯片傳回信息的處理，執(zhí)行對(duì)量
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中國首款國產(chǎn)量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)誕生
- 合肥本源量子計(jì)算科技有限責(zé)任公司(簡稱本源量子)6日宣布，該公司研制的中國首款完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在合肥誕生?！ ≠Y料圖：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的中國科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。中新社發(fā) 孫自法 攝 中國科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任郭光燦院士介紹，量子計(jì)算機(jī)是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，除了核心芯片外，操作控制系統(tǒng)是重要的核心器件之一?！ ∧壳?，絕大多數(shù)量子計(jì)算機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)仍在使用商用儀器設(shè)備自行搭建量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，由于傳統(tǒng)的科學(xué)儀器僅負(fù)責(zé)單一的信號(hào)輸出或者采集任務(wù)，產(chǎn)生成本昂貴、兼容性差、功能冗余
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量子糾纏或讓“絕熱量子計(jì)算機(jī)”有了實(shí)現(xiàn)途徑
- 相對(duì)經(jīng)典計(jì)算機(jī)而言，基于量子力學(xué)的量子計(jì)算機(jī)，越來越成為科學(xué)家關(guān)注的熱點(diǎn)。如何通過量子計(jì)算實(shí)現(xiàn)量子霸權(quán)，也成為理論研究者建模的重點(diǎn)對(duì)象。近日，國際物理學(xué)期刊《物理學(xué)評(píng)論快報(bào)》上，發(fā)表的一篇名為《量子可積條件下的量子退火和熱化》的論文，提出一種引入了量子糾纏機(jī)制、嚴(yán)格可解的絕熱量子計(jì)算模型。該模型或?yàn)榱孔影詸?quán)的實(shí)現(xiàn)，提供一種可能的方案。 截至目前，量子計(jì)算的實(shí)現(xiàn)方案有多種，包括量子線路、絕熱量子計(jì)算、量子隨機(jī)行走、拓?fù)淞孔佑?jì)算等模型。這些模型使量子計(jì)算的研究取得了較大進(jìn)展。不過，普適的容錯(cuò)量子計(jì)算仍超
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走進(jìn)大眾視野的量子計(jì)算機(jī)
- 量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向如今尚不明確，但是對(duì)于國家政府和很多公司而言，量子計(jì)算的研究方向并不是量子優(yōu)勢、量子至上或者量子計(jì)算機(jī)在完成特定任務(wù)的過程中可以勝過傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)?！ ∪蚨荚跒榱肆孔佑?jì)算機(jī)而競爭。最新數(shù)據(jù)顯示，位于加州的Rigetti正處于這場比賽的領(lǐng)先位置，它的目標(biāo)是在一年內(nèi)造出一臺(tái)128比特的計(jì)算機(jī)?！ ×孔颖忍乇葌鹘y(tǒng)計(jì)算機(jī)的比特要厲害得多。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的比特不是“0”，就是“1”。但是量子比特不同，它利用電子自旋的優(yōu)勢，可以同時(shí)為“0”和“1”。量子計(jì)算機(jī)的一個(gè)特點(diǎn)是它能夠有效地通過各種不
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五年內(nèi)，世界第一臺(tái)實(shí)用型量子計(jì)算機(jī)將誕生
- 相信很多人已經(jīng)不會(huì)對(duì)這樣的新聞感到陌生：“量子計(jì)算機(jī)即將發(fā)現(xiàn)大量新藥，以治愈頑疾!”“量子計(jì)算機(jī)將深入分析全球范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，從而找到克服貧困與不平等等問題的方案!” 這些結(jié)論到底靠不靠譜?很難講。我們實(shí)際上無法確定真正的量子計(jì)算機(jī)會(huì)以怎樣的面貌出現(xiàn)——不過這也并不影響我們的興奮之情?！ ∥覀兩踔量梢哉f，量子計(jì)算機(jī)本身也處于量子態(tài)當(dāng)中——其正在徹底改變世界，但正是也仍然是個(gè)遙遠(yuǎn)的夢想?！ 〔贿^現(xiàn)在，美國國家科學(xué)基金會(huì)計(jì)劃將量子計(jì)算機(jī)從理想轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)——即在研究實(shí)驗(yàn)室中加以實(shí)現(xiàn)。而且，該基金會(huì)愿意為此投
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被騙！量子通信安全無法落地
- 之前我們分析過量子計(jì)算機(jī)最新進(jìn)展，得出結(jié)論量子通信項(xiàng)目要落地，其實(shí)是不現(xiàn)實(shí)的?，F(xiàn)在我們再從技術(shù)上分析看看?！ ∈紫冉榻B一下現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的基本工作原理。2臺(tái)電腦相互傳輸數(shù)據(jù)，需要在它們之間建立一條通信線路，見圖1。如果5臺(tái)電腦相互傳輸數(shù)據(jù)，就需要在它們兩兩之間都建立一條通信線路，總計(jì)得建10條線路，見圖2。如果有N個(gè)電腦相互之間要傳輸數(shù)據(jù)，那么需要建多少條通信線路呢?這在數(shù)學(xué)上稱為組合問題，總計(jì)通信線路數(shù)為：N*(N-1)/2 。當(dāng)N為1萬時(shí)，需要連接的線路總數(shù)約為5千萬條。而今日的互聯(lián)網(wǎng)上，電腦、手機(jī)
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微軟宣布量子計(jì)算機(jī)新進(jìn)展：實(shí)現(xiàn)“半電子”狀態(tài)
- 近日，據(jù)國外媒體報(bào)道，微軟宣布了一項(xiàng)量子計(jì)算機(jī)新進(jìn)展：他們在一段導(dǎo)線中實(shí)現(xiàn)了“半電子”狀態(tài)。這將對(duì)微軟量子計(jì)算機(jī)的研發(fā)起關(guān)鍵作用。 量子計(jì)算機(jī)以量子物理學(xué)為基礎(chǔ)，能夠完成普通計(jì)算機(jī)難以實(shí)現(xiàn)、或無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜運(yùn)算。量子計(jì)算機(jī)強(qiáng)大運(yùn)算能力使得眾多科技巨頭投入巨資研發(fā)，谷歌、IBM、英特爾等公司都已經(jīng)發(fā)明了多個(gè)量子比特的量子計(jì)算機(jī)。但是以谷歌的72量子計(jì)算機(jī)為例，此類計(jì)算機(jī)只要受到輕微擾動(dòng)，或者受到外在環(huán)境的能量影響，都會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出錯(cuò)。而此次微軟的“拓?fù)?rdquo
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如何設(shè)計(jì)量子計(jì)算機(jī)？科學(xué)家稱其速度存在理論上限
- 北京時(shí)間1月19日消息 據(jù)國外媒體報(bào)道，過去50年間，標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)處理器的速度不斷提升。但近年來，這項(xiàng)技術(shù)的局限逐漸開始顯露：芯片已經(jīng)無法做得更小，元件也無法排得更緊，否則就會(huì)因重疊而短路。如果各大公司想繼續(xù)提高計(jì)算機(jī)速度，就必須做出某些改變。 量子物理可謂是未來的一大希望。量子計(jì)算機(jī)的速度預(yù)計(jì)將遠(yuǎn)超信息時(shí)代的任何發(fā)明。但一項(xiàng)近期研究顯示，量子計(jì)算機(jī)自身同樣存在局限，并提出了一些突破這些局限的方法。 理解的局限 在物理學(xué)家看來，人類生活在所謂的“經(jīng)典”世界中。大
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日本開發(fā)新型加密技術(shù) 號(hào)稱量子計(jì)算機(jī)也難破解
- 日本總務(wù)省下屬的信息通信研究機(jī)構(gòu)開發(fā)出了新型加密技術(shù)，連新一代超高速計(jì)算機(jī)——量子計(jì)算機(jī)也難以破解。該技術(shù)的原理是將需要保護(hù)的信息轉(zhuǎn)換為特殊的數(shù)學(xué)問題，可代替通信網(wǎng)等現(xiàn)有加密技術(shù)來使用。這項(xiàng)技術(shù)已入選新一代加密技術(shù)的國際標(biāo)準(zhǔn)候選方案，將成為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的基礎(chǔ)技術(shù)，為保護(hù)網(wǎng)上交易等的機(jī)密性發(fā)揮重要作用。 現(xiàn)有加密技術(shù)廣泛應(yīng)用于信用卡數(shù)據(jù)發(fā)送以及護(hù)照防偽等領(lǐng)域，通過計(jì)算機(jī)分解質(zhì)因數(shù)需要花費(fèi)一定時(shí)間的原理來確保安全性。有觀點(diǎn)指出，如果擅長質(zhì)因數(shù)分解的量子計(jì)算機(jī)得以運(yùn)用，現(xiàn)有
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2017世界科技發(fā)展回顧：5G發(fā)展保持領(lǐng)先
- 美 國 量子計(jì)算機(jī)最耀眼 芯片研究成果再現(xiàn) 2017年量子霸權(quán)的爭奪趨熱，谷歌和IBM展開“老大”地位之爭。已推出9量子位計(jì)算機(jī)的谷歌4月宣布將在年底推出49量子位處理器;IBM則后發(fā)先至，繼5月將“BM Q”系統(tǒng)處理器量子位推至16位后，在11月宣布成功研制出20量子位處理器，并稱已經(jīng)構(gòu)建了50量子位處理器原型。 除量子計(jì)算外，多項(xiàng)芯片研究成果也表明，美國在信息技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位依然無法被撼動(dòng)。IBM、英特爾等公司成為技術(shù)的最有力推動(dòng)
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新型量子計(jì)算機(jī)首個(gè)基本元件問世 運(yùn)算速度更快
- 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，瑞典和奧地利物理學(xué)家攜手，研制出了單量子比特里德伯(Rydberg)門，這是新型量子計(jì)算機(jī)——囚禁里德伯離子量子計(jì)算機(jī)的首個(gè)基本元件。最新研究證明了建造這種量子計(jì)算機(jī)的可行性，其有潛力克服目前的量子計(jì)算方法面臨的擴(kuò)展問題。 目前，量子計(jì)算機(jī)面臨的最大問題之一是，如何增加每個(gè)邏輯門中發(fā)生糾纏的量子比特的數(shù)量，這對(duì)于開發(fā)出實(shí)用的量子計(jì)算設(shè)備至關(guān)重要。升級(jí)之所以困難，部分原因在于囚禁離子的系統(tǒng)內(nèi)常用的多量子比特邏輯門，會(huì)隨著量子比特?cái)?shù)量的增加而遭遇&l
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51量子比特模擬器問世，大規(guī)模量子計(jì)算機(jī)邁出重要一步
- 通常來說，進(jìn)行計(jì)算機(jī)編程已經(jīng)是一項(xiàng)相當(dāng)費(fèi)力的工作，代碼除了需要數(shù)小時(shí)的編寫外，還需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)試、測試以及詳情記錄，來確保它能正常工作。不過事實(shí)上，與麻省理工-哈佛超冷原子中心和加州理工學(xué)院的物理學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)正做的工作相比，其難度就變得微乎其微了。 最近，哈佛大學(xué) Mikhail Lukin，Markus Greiner 教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)與麻省理工的 Vladan Vuletic 教授共同開發(fā)了一種特殊的量子計(jì)算機(jī)——量子模擬器。這一量子模擬器由激光捕獲的超冷銣原
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IBM加速量子計(jì)算機(jī)商業(yè)化 20量子位年底將對(duì)公眾開放
- IBM稱其正在朝著將50量子位處理器商業(yè)化的方向前進(jìn)，并指出將在今年年底之前把20量子位的處理器開放給公眾測試，人們將可以申請(qǐng)使用20個(gè)量子比特平臺(tái)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并幫助推動(dòng)量子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。 IBM將把其在量子計(jì)算技術(shù)方面取得的最新進(jìn)展發(fā)表在一個(gè)IEEE學(xué)術(shù)會(huì)議上。 早在今年5月份的時(shí)候，IBM就發(fā)布了17量子比特位的處理器。IBM曾說過計(jì)劃將量子計(jì)算商業(yè)化，其強(qiáng)大的計(jì)算能力，使得它可以應(yīng)用于那些需要強(qiáng)大計(jì)算性能的場景，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)是沒法勝任這類工作的。相比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)只能存儲(chǔ)和操作二進(jìn)制位，
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微軟進(jìn)軍量子計(jì)算機(jī) 年底公布全新語言模擬器
- 量子計(jì)算機(jī)的時(shí)代很可能還需要許多年才會(huì)到來?，F(xiàn)在微軟公司正在為它的量子計(jì)算機(jī)預(yù)演做著準(zhǔn)備。
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量子計(jì)算機(jī)介紹
量子計(jì)算機(jī)，早先由理查德·費(fèi)曼提出，一開始是從物理現(xiàn)象的模擬而來的。可發(fā)現(xiàn)當(dāng)模擬量子現(xiàn)象時(shí)，因?yàn)辇嫶蟮南柌乜臻g而資料量也變得龐大。一個(gè)完好的模擬所需的運(yùn)算時(shí)間則變得相當(dāng)可觀，甚至是不切實(shí)際的天文數(shù)字。理查德·費(fèi)曼當(dāng)時(shí)就想到如果用量子系統(tǒng)所構(gòu)成的計(jì)算機(jī)來模擬量子現(xiàn)象則運(yùn)算時(shí)間可大幅度減少，從而量子計(jì)算機(jī)的概念誕生。
量子計(jì)算機(jī)，或推而廣之——量子資訊科學(xué)，在1980年代多處於理論推導(dǎo)等等紙上談 [ 查看詳細(xì) ]
量子計(jì)算機(jī)專欄文章
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