3月29日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，澳大利亞格里菲斯大學(xué)和昆士蘭大學(xué)的科學(xué)研究人員于周一表示，其已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種可以簡(jiǎn)化創(chuàng)造量子“Fredkin邏輯控制門”的方法，為歷史上首次。基于該發(fā)現(xiàn)，人類距離實(shí)現(xiàn)完全意義的量子計(jì)算機(jī)又邁進(jìn)一大步。
格里菲斯大學(xué)和昆士蘭大學(xué)的研究成果已經(jīng)發(fā)表于科學(xué)雜志《Science Advances》上。
“與今天我們每天在使用的電腦一樣，量子計(jì)算機(jī)的大腦也是由一系列的邏輯門組成的，只不過(guò)量子邏輯門是利用了量子的特有現(xiàn)象。”格里菲斯大學(xué)量子力學(xué)中心研究員拉杰·帕特爾（Raj Patel）表示，“有點(diǎn)類似用很多小磚塊來(lái)建造一堵巨大的墻，大規(guī)模的量子電路則需要用到很多的邏輯門。然而，如果我們可以使用較大的磚塊，那么建造同樣尺寸的墻所使用的磚塊數(shù)量也就會(huì)少用很多。”
帕特爾及其團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中使用了一種被稱為“Fredkin控制門”的特殊類型量子邏輯門。該邏輯門工作原理是，兩個(gè)量子點(diǎn)（Quibits）可以基于第三個(gè)量子點(diǎn)的值而進(jìn)行互換。帕特爾的實(shí)驗(yàn)演示了如何利用光子和非小型邏輯門以一種更加直接的方式打造大規(guī)模量子電路。
“Fredkin邏輯控制門也可以被用來(lái)直接比較兩組量子點(diǎn)，以判定它們是否相同。”來(lái)自昆士蘭大學(xué)的聯(lián)合研究人員蒂莫西·拉爾夫（Timothy Ralph）表示，“這使得這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)不僅僅在計(jì)算領(lǐng)域有用，在一些以比較兩組字符是否相同的量子通信協(xié)議上也能提供安全的基礎(chǔ)保障。”
量子計(jì)算機(jī)的性能通常被認(rèn)為可以比現(xiàn)今傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)快上幾個(gè)數(shù)量級(jí)。自1980年代有了相關(guān)概念以來(lái)，計(jì)算機(jī)專家和物理學(xué)家們就將量子計(jì)算機(jī)設(shè)為了其終極目標(biāo)。然而，由于量子點(diǎn)具有天然的不穩(wěn)定性，迄今人類在該領(lǐng)域仍未能有較大突破。
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