科技日報訊 (記者張蓋倫)來自南非的一組研究團(tuán)隊(duì)近日成功地在量子計(jì)算機(jī)上運(yùn)行了西蒙算法(Simon’s algorithm),且這一算法在量子計(jì)算機(jī)上的運(yùn)行表現(xiàn)比電子計(jì)算機(jī)表現(xiàn)得更好。相關(guān)論文刊登在《物理評論快報》上。 量子計(jì)算機(jī)是一種基于量子力學(xué)的計(jì)算設(shè)備,用來存儲數(shù)據(jù)的對象是量子比特而非經(jīng)典計(jì)算機(jī)的電子比特??茖W(xué)界普遍認(rèn)為,由于量子計(jì)算機(jī)能夠利用量子糾纏和疊加等獨(dú)特的量子物理屬性,在運(yùn)行某些特定算法時,它會比現(xiàn)有計(jì)算機(jī)更為快速和高效。遺憾的是,到目前為止,還沒有辦法在量子計(jì)算機(jī)上運(yùn)行這些量子算法來檢驗(yàn)這一理論。 西蒙算法便是適用于量子計(jì)算機(jī)算法中的一種,它由丹尼爾·西蒙20年前提出,認(rèn)為這種算法能夠挖掘量子計(jì)算機(jī)的加速潛力。西蒙算法的目的,是為了解決量子黑箱問題,即將執(zhí)行計(jì)算任務(wù)的一段程序或者一個公式看作黑箱,看黑箱是否對每一個可能的輸入給出一個唯一的輸出。 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)11月18日(北京時間)報道,研究團(tuán)隊(duì)在一臺量子計(jì)算機(jī)上運(yùn)行了該算法的最簡單版本,僅僅用了六個量子比特,量子計(jì)算機(jī)完成這一任務(wù)僅用了兩次迭代,而普通計(jì)算機(jī)得用三次。這種區(qū)別似乎不算什么,但人們相信,如果增加更多量子比特,量子計(jì)算機(jī)和普通計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力的差別就會拉大,這也意味著,量子計(jì)算機(jī)能更快、更高效地解決此類算法問題。不過,還是要潑一盆冷水,到目前為止,能夠運(yùn)行西蒙算法并沒有什么實(shí)際價值,該實(shí)驗(yàn)的唯一目的是證明量子計(jì)算機(jī)在一種算法上能夠做得更好。 不過,也別太灰心,證明了類似算法在量子計(jì)算機(jī)上運(yùn)行得更快,科研人員或可以期待,像肖爾算法(可被用來進(jìn)行大數(shù)質(zhì)因數(shù)分解,這是加密機(jī)制的重要組成部分)這樣的量子算法在量子計(jì)算機(jī)上同樣能“跑”得更快。 |
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