量子计算机研究的最新进展<%=id%>

理论物理研究所和美国MIT核工程系。
　　摩尔定律认为每隔18个月，计算机的数据处理密度就会翻一倍。按照这个速度发展，传统计算机在二十年内就无法继续发展了。尽管计算机发展遇到了这样的挑战，但是滑铁卢大学物理学家Laflamme仍然觉得计算机可以继续发展，他说：“计算机从来就没有做我们想让它做的事，它能做的最多只是一个近似。”他认为，当计算机发展到量子水平后，我们就能用量子计算机来精确处理我们想让它做的事。
　　但是，现在的问题是，在传统计算机中，表示信息的比特在某一时刻只能占据一个位置。而在量子水平上，信息可以同时在两个地方存在。所以困难在于我们是否可以利用好这个性质，Laflamme说，我们可以。他说：“十年前我们就看到了这个可能性，它可以帮助我们解决以前难于处理的问题。”
　　在过去的七八年里，物理学家和数学家们提出了一种量子计算机蓝图。在实验室中，他们可以利用一些微小的系统实现量子计算。但是怎样利用设计蓝图制造出有希望实际应用的模型呢？这正是Laflamme的研究小组的工作要回答的问题。他们在PRL论文中，描述了一种可以用来决定量子计算机工作效率的基准。他们提出的算法可以有效地应用到12个量子比特系统中去。尽管传统计算机也能达到这个水平，但是Laflamme指出，这对理论研究非常有用。他说：“目前，我们需要用传统计算机来看量子计算机是怎样工作的。但是当我们能够达到30或者40个量子比特的水平后，传统计算机就没法达到那个水平了。我们现在要做的是找到控制这种系统的方法，使我们能够进一步研究传统计算机无法达到的量子计算机。”
　　Laflamme说：“莱特兄弟制造飞机时，一些物理学家就说那是不可能的。但是现在人们即使看到庞大的波音747也不会感到惊奇了。”Laflamme的意思是说，一旦我们理解了量子力学起作用的原因，并且知道怎么控制量子现象了，量子计算机就能研制成功并投入使用了，它带来的影响不亚于飞机的发明。
　　Laflamme说：“在论文中，我们提出了两种方法实现量子计算机。第一种方法虽然需要占用很多的资源，但是非常精确；第二种方法占用的资源少一些，但是精确度比较差。”非常不幸的是，精确的功能强大的方法不能升级，它们不能用来制造实际应用的量子计算机模型。Laflamme说：“接下来一年的工作中，我们要找到一种途径结合上面两种方法的优点。”
　　虽然有些科学家嘲讽制造量子计算机的想法，但是Laflamme队量子计算机充满信心，“我们将研究量子系统，找到最好的方式来控制自然界中的量子现象。那时，量子计算机就不再只是梦想了。”

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