随着研究人员认为如何削减成本并提高稳定性,量子计算升温下降

Boffins声称通过运行热量找到了“真实应用程序”的道路


澳大利亚的科学家声称在量子计算领域中声称突破,这可以缓解该技术对负担能力和大规模生产的进展。

研究人员由Andrew Dzurak教授领导的研究人员在悉尼新南威尔士州发表 自然 today 表示,它们在温度下展示了比以前认为可能的温度15倍的量子计算。

温度对于量子计算是重要的,因为量子位(QUBITS) - 运行计算机显示该故事的等效经典计算位 - 可以在超导电路或仅在非常低的温度下存在于半导体内的形式。

大多数量子计算机正在由IBM和Google的喜好开发,在绝对零或-273.15°C的0.1度以上0.1度的温度下进行Qubits(-459.67°F)。这些固态平台需要冷却到极低的温度,因为通过热量破坏Qubits产生的振动,这可能会妨碍性能。达到这种感冒需要昂贵的稀释冰箱。

量子纠缠的艺术表示。信用:卢卡宠物Qutech

量子纠缠的艺术表示。 Pic Credit:Luca Petit为Qutech

但是,Dzurak的团队表明,它们可以保持稳定的“热留”温度高达比现有技术高的15倍。这是一个闷热的1.5 kelvin(-271.65°C)。它可能似乎似乎似乎很多,但它可以在缩放量子计算机方面取得了很大的不同,并让它们更接近实际应用。

“对于大多数固态Qubit技术 - 例如,使用超导电路或半导体旋转的人 - 缩放构成了相当大的挑战,因为每一个额外的Qubit都会增加产生的热量,而稀释冰箱的冷却功率在其工作温度下严重限制。如温度超过1个开尔文上升,成本大幅下降,效率提高了。此外,使用基于硅的平台具有吸引力,这可以帮助集成在使用现有硅的硬件的经典系统中,“纸张说。

Dzurak说,可以使用几千美元的制冷,而不是数百万美元来实现约1.5左右的凯尔文。

“我们的新结果开放了实验装置的路径,为实际业务和政府应用程序的实验设备到实惠的量子计算机,”他补充道。

研究人员使用了“同位素富集的硅”,但今天发表的概念证明承诺可以使用传统的硅芯片铸造件可以在硬件上建立更便宜,更强大的量子计算。

自然 发表 另一个独立的研究 荷兰博士·弗尔德州博士和同仁在荷兰的荷兰详述了一个在1.1开尔文中运行的量子电路,确认了突破。

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如果做得更加实用和更便宜,量子计算机可以代表信息科学的飞跃。而经典计算中的位表示一个或一个零,Qubits叠加一个和零,同时表示两个状态。这在表演中创造了指数改善,使得八个八倍的八倍的性能八位。例如,谷歌和美国宇航局有 展示 其中一个带1,097夸张的量子计算机优于现有的超级计算机超过3,600次和个人电脑,达到了1亿。

虽然量子计算的实验性质和成本意味着不太可能使其进入任何商业设置,任何让这种方法更加实用可能会产生很大的差异 蛋白质折叠等科学计算挑战。如何预测来自其氨基酸序列的蛋白质结构的问题对于了解蛋白质如何在广泛的生物过程中起作用并且可能有助于设计更好的药物。 ®


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