第232章 量子相干球

周宇走進量子計算機實驗室,他知道量子計算機原型機已經研發完成。

量子計算機原型機能實現量子計算機預計的各種功能,量子計算機項目可以宣告成功。

他們研發的量子計算機只是30量子比特。

這只是勉強可用的量子計算機,今後量子計算機實驗室,將會研發成百上千量子比特的量子計算機。

周宇來到一個佔地500平方米的無塵實驗室,一個巨大設備橫臥在實驗室中央。

中心是一個直徑兩米的巨大圓球,它最爲顯眼,也有很多研究員圍着它看參數,一看就是量子計算機最核心的設備。

實驗室左上方是一個盤旋的管道,它很像是大型蚊香放在地上。

實驗室右面放着一排閃爍着燈光的櫃子,這些櫃子幾乎佔據實驗室四分之一的位置。

周宇直接向大圓球邊上,年紀和他差不多大的青年人走去。

這個青年人留着板寸,穿着實驗室防靜電白大褂,緊盯着大圓球展示出來的數據。

這個人就是量子計算機實驗室主管張偉,潘院士的得意門生。

他因爲交友不慎患上艾滋病,主動從中科院下屬實驗室辭職,再來星火科技科研中心治病的過程中,與科學家們熟識。

張偉被田開院士招聘到量子計算機實驗室,很快憑藉他的本事,成爲量子計算機實驗室的領頭羊。

田開院士走過去說道:“張偉,你給我和周總介紹一下量子計算機。”

“周總好,田主任好。”

張偉指着身邊的巨大圓球介紹道:“這個設備是量子計算機最核心的量子相干球。”

量子計算最本質的特徵爲量子疊加性和量子相干性。

量子計算機對每一個疊加分量實現的變換,相當於一種經典計算,所有這些經典計算同時完成,這就是量子計算機的量子並行運算。

無論是量子並行計算還是量子模擬計算,本質上都是利用了量子相干性。

張偉自豪的說道:“衆所周知,量子計算機能實現它的功能,就依靠量子相干性。

但在實際系統中量子相干性很難保持。

在量子計算機中,量子比特不是一個孤立的系統,它會與外部環境發生相互作用,導致量子相干性的衰減,即消相干。

我們要想讓量子計算成爲現實,一個核心問題就是克服消相干。

這個設備就是專門爲克服量子計算機量子消相干,讓量子比特實現量子並行運算和量子模擬計算。”

周宇面露笑容,他終於發現自己瞭解的知識點。

“這個我知道,量子編碼是迄今發現的克服消相干最有效的方法。

主要的幾種量子編碼方案有量子糾錯碼、量子避錯碼和量子防錯碼。

你們採用的是哪一種編碼方案,這是和魏天鵬主任他們合作研究的編碼方案嗎?”

周宇都有些意外,他們保密性太好了,一般項目周宇只關注重點進展。

但涉及到多個實驗室合作,他作爲星火科技科學技術委員會主任,就負責協調各個實驗室,有什麼合作他基本都瞭解。

張偉愣了一下,笑着解釋道:“周總,我們沒有采用量子編碼方式解決消相干問題。

這個解決方案完全就是陷阱,這就是現在還沒有研發出真正量子計算機的重要原因。

量子編碼方案只是通過編碼,也就是軟件方案,人爲補償量子比特信息缺失的部分。

量子力學闡述量子時刻處在薛定諤的貓狀態,根本無法被人觀察,主觀通過編碼方式補充,這完全破壞了量子的狀態。

通過這種量子計算機計算到的結果,一定是殘缺的結果,根本無法完美髮揮量子計算機最主要的能力。”

田開院士在一旁提醒道:“張偉,你解釋什麼啊!直接說明你這個相干球是怎麼工作。

這個量子計算機原型機基本的運行方式,這纔是我們想要了解到的信息。”

張偉有些糾結的說道:“第1次經受周總的考察,有些緊張了。

這也是我從中科院那裡帶來的習慣,那裡的領導就喜歡我們這麼講解。

說的越深奧,越讓人不明所以,他們就覺得這個項目有前途,會加大這個項目的投資。”

張偉這麼說,立刻緩和了現場略微尷尬的氣氛。

他也簡要的解釋量子相干球運行的原理,其實很簡單,在微觀領域作用最明顯的兩個力就是強相互作用力和弱相互作用力。

量子消相干是因爲外部系統影響了量子比特,他就利用強相互作用力和弱相互作用力,構成了一個力的平衡系統。

處在平衡點上的量子比特,它受到外界影響相互抵消,略等於沒有受到影響。

這個方法是現階段最具有普適性,效率最高的方法。

它不能完全抵消外界對量子比特的影響,但能讓這個影響降到最低限度,讓量子比特可以最大限度完成相干性。

張偉有些感激的說道:“我還要感謝中微子實驗室的科學家趙照。

他通過重粒子用弱相互作用力捕捉中微子,給了我靈感。我才能研發出量子相干球。”

周宇一拍手,興奮的說道:“你這麼說我就很容易理解,它不就是相當於天體的拉格朗日點,處在這個點的物體處於引力平衡狀態。”

張偉臉上露出驚愕的神情,天體力學和量子力學差距太大了,這完全是風馬牛不相及的兩種事情。

“原理千差萬別,但效果差不多,就是盡力讓量子比特與外界系統保持平衡。”

周宇看到張偉無奈的臉龐,就知道他剛纔說錯話。

他正想繼續瞭解量子計算機原型機的情況,突然想到量子相干球是量子計算機核心設備。

只要獲得這個技術,就能判斷出這種量子計算機發展路線是否可行。

“張偉主管,把量子相干球技術原理給我看一下,我瞭解一下你們怎麼實現這個技術。”

張偉用星靈眼鏡給周宇發過去量子相干球的技術原理,他臉上的表情很奇怪,好奇中夾雜着不相信。

他認爲周宇根本看不懂量子相干球的技術原理。

周宇仔細閱讀量子相干球的技術原理,他稍微理解一點,腦海中科技樹空間就不斷下着金色雨滴。

科技樹消化這個知識,把知識反饋給周宇,他又能看懂接下來的知識。

通過這種正反饋方式,周宇很快消化完量子相干球的知識。

腦海中科技樹一陣晃動,在計算機技術區生長出量子計算機部分技術。

周宇瞬間瞭解到更先進的量子相干球技術。

他同時知道這種量子計算機發展路線完全正確。

周宇目光盯着張偉,臉上露出笑容,接下來就是自己大顯身手的時候。

田開院士看到周宇這個表情,他用關愛的眼神看着張偉,一會兒千萬不要被打擊到。

同時他腦海中涌現出許多片段,都是以前和周宇討論技術,本以爲周宇不懂這個技術。

沒想到周宇卻通過另類角度解讀這個技術,幫助自己解決了技術難關。

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