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研究人員探索量子計算與商業(yè)活動的整合

2021-01-18 17:16   來源: 互聯(lián)網(wǎng)

澳大利亞在量子技術(shù)的發(fā)展上投入了大量資金。然而,人們普遍認(rèn)為澳大利亞在商業(yè)活動方面落后,特別是與北美、歐洲和中國的活動水平相比。蒙納士大學(xué)物理與天文學(xué)學(xué)院和墨爾本大學(xué)物理學(xué)院的一家合資企業(yè)正在研究將量子計算領(lǐng)域的前沿研究與商業(yè)活動結(jié)合起來。


莫納什大學(xué)物理與天文學(xué)學(xué)院院長卡萬·莫迪博士說,量子計算機(jī)發(fā)展的一大障礙是復(fù)雜和相關(guān)的噪聲,俗稱“非馬爾可夫”噪聲。


“減少甚至描述這種噪聲是一個巨大的挑戰(zhàn),仍然是構(gòu)建容錯量子計算機(jī)的主要障礙。”


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莫迪博士是《今日自然通訊》(nature communications today)上發(fā)表的一篇論文的主要作者,該文主要關(guān)注噪聲。


“目前最先進(jìn)的方法忽略了與時間有關(guān)的噪聲,部分原因是缺乏處理與時間有關(guān)的噪聲的正式理論,”莫迪博士說,“我們的研究團(tuán)隊在過去五年中開發(fā)了處理這種噪聲的理論工具,他說:“我們與墨爾本大學(xué)的研究人員合作,將這些方法應(yīng)用于IBM的量子計算機(jī)。


“我們的研究論文表明,這些方法可以準(zhǔn)確地描述相關(guān)噪聲,然后我們可以利用它們來提高計算機(jī)的性能。”


莫迪博士說,過去五年開發(fā)的工具可能對提高下一代量子計算機(jī)的性能起到了一定的作用。


量子計算機(jī)本質(zhì)上是開放系統(tǒng),因為它們不可避免地會與周圍環(huán)境發(fā)生相互作用,因此會受到動態(tài)噪聲的影響。


即使是中型量子計算機(jī)也會受到這種復(fù)雜的噪聲的影響,這對計算機(jī)的性能是有害的。


“復(fù)雜的噪聲是大型量子計算機(jī)的主要障礙,”莫迪博士說,“因此,對噪聲進(jìn)行可靠的表征是一個迫切的需要,也是開發(fā)噪聲緩解方法的第一步。”


自然通信的最新研究為與時間相關(guān)的復(fù)雜量子過程提供了新的思路。


莫迪博士說:“噪聲的表征和緩解應(yīng)該具有商業(yè)價值,并使致力于在澳大利亞和國際上開發(fā)量子技術(shù)的研究小組受益。”

責(zé)任編輯:無量渡口
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