科学家利用玻色抽样计算机中使用的激光束拼写出“量子技术实验室”的徽标
据国外媒体报道,科学家构建出了一种介于经典和量子计算机之间的新型计算机。在微观尺度上,奇特的量子力学居于统治地位,粒子可以同时存在于两个位置、还可以同时具有方向相反的两种自旋。量子计算机正是依靠原子以及其他微观粒子的这种奇特性质进行计算。
原则上,量子计算机在解决特定问题的速度比通常计算机要快得多,这是因为量子计算机能够一次进行多种运算。然而,在量子叠加态中维持量子比特是一个挑战,量子比特越多越难以维持。因此,制造比通常电子计算机更强大的量子计算机非常困难。
现在,两支独立的科研小组分别构建了一种称为“玻色抽样计算机”(boson-sampling computer)的新型计算机。这种计算机是经典和量子计算机之间的过度桥梁,利用的也是量子力学的奇特性质。虽然理论上玻色抽样计算机的运算能力不如量子计算机,但是在解决特定问题的时候,能大大超过经典的计算机。
来自澳大利亚昆士兰大学的量子物理学家Matthew Broome说:“ 玻色抽样计算机不需要量子比特,因此在技术层面比构建量子计算机要简单。”
玻色抽样计算机可以看做是一种特化的量子计算机,二者之间的主要不同点是:玻色取样计算机不能够像量子计算机那样解决所有类型的问题。然而,它能够解决通常计算机所遇到的一些棘手的问题。