离构建稳定的“量子比特”又近了一步,量子计算机指日可待?( 二 )

在这个尺度上 , 构成当前计算机工作基础的经典物理定律不再发挥作用 , 取而代之的是量子力学定律 。 因此 , 将晶体管做得更小是不可能的了 。 过去 , 晶体管曾被用于提高计算速度和数据存储 。 除非研究人员能弄清楚如何使用量子力学作为下一代计算机的新基础 。 这是理查德·费曼1982年提出的基本观点 。 费曼是20世纪最有影响力的理论物理学家之一 。 人们不会使用经典的计算机比特来存储以0和1编码信息 , 而是会设计出“量子比特”(量子位) 。

利用量子力学定律来存储0到1之间的任何数字 , 从而成倍地提高计算速度 , 并促使量子计算机的诞生 。 UIC的物理学教授 , 也是这篇论文的通讯作者德克·莫尔(Dirk Morr)说:通常 , 当你放下手机时 , 它不会删除你手机上的信息 , 这是因为以1和0为单位存储信息的芯片相当稳定 。 把1变成0需要很多时间 , 反之亦然 。 然而 , 在量子计算机中 , 由于量子位元有无限种可能的状态 , 信息更容易丢失 。 为了形成更强更可靠的量子位元 , 研究人员求助于马约拉纳费米子(一种成对出现的量子粒子) 。

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