量子领域的“较量”

<正>2016年8月16日,我国成功发射了世界上第一颗量子卫星。在这之前,中国科技大学的量子实验室成功研发出半导体量子芯片和量子存储技术,宣告了我国对量子计算机的研究取得了突破性进展。而美国谷歌公司则宣称,有望在2017年底前建成一台完全可超越目前全球最好的超级计算机的量子计算机。可以说,量子通信和量子计算机这两项量子领域的前沿项目正在"比翼齐飞";中、美两个在量子领域研究中领先的国家也在开展一番"较量"。     

生命沿着量子空间悠然前行——记优秀青年女科学家彭新华

正她钻研量子计算,寄情比云计算更厉害的未来量子计算机,连续保持了量子计算分解质因数最大数的世界纪录。她就是中国科学技术大学(下称"中科大")物理学院近代物理系教授彭新华。选择物理从16岁参加高考义无反顾地选择物理到现在,彭新华非常庆幸自己的坚持。"我现在从事的量子物理研究是一门尖端科学,能在这     

中科2013院国际科技合作奖揭晓拉曼王小凡教授获奖

正[导读]中科院2013年度国际科技合作奖日前揭晓。他牵头组建了中科院和国家外专局"糖脂代谢与疾病研究"创新团队,提升了中科院在该领域的学术水平。中科院2013年度国际科技合作奖揭晓中科院2013年度国际科技合作奖日前揭晓。巴基斯坦卡拉奇大学拉曼教授和美国杜克大学王小凡教授因在与中科院的国际科技合作中作出突出贡献而获奖。拉曼现任巴基斯坦科学院院长、发展中国家科学院(TWAS)副院长和伊斯兰国家科学组织带头人,是穆斯林国家中首位获得联合国教     

量子通信

正"十二五"期间,在中科院、科技部、基金委、教育部等部门的支持下,中国科学技术大学积极推动量子通信朝着高速率、远距离、网络化的方向快速发展,聚集并凝练了一支优秀的研究队伍,承担了中科院战略性先导科技专项等一批重大项目,开展量子力学基本问题实验研究,系统地发展了可扩展的量子信息处理技术并应用于量子通信、量子计算和精密测量等多个研究方向,取得了广域量子通信技术的系统性关键突破,使得     

高新技术

<正>"墨子号"量子卫星实现星地量子密钥分发和地星量子隐形传态中科大潘建伟教授及其同事彭承志等组成的研究团队,联合中科院上海技术物理研究所王建宇研究组、微小卫星创新研究院、光电技术研究所、国家天文台、紫金山天文台、南京天文仪器有限公司、国家空间科学中心等,利用"墨子号"量子科学实验卫星,在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态;两项成果同时发表     

我国专家在国际上率先实现量子分解算法

日前．中国科技大学潘建伟教授及其同事杨涛．陆朝阳等．在国际上首次利用光量子计算机实现了休尔量子分解算法．研究成果发表在12月19日出版的美国权威物理学期刊《物理评论快报》上．标志着我国光学量子计算研究达到了国际领先水平。     

未来的量子计算机

<正> 量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。传统计算机遵循着众所周知的经典物理规律,而量子计算机则是遵循着独一无二的量子动力学规律(特别是量子干涉)来实现一种信息处理的新模式。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。     

谷歌研制比普通电脑快1万倍的量子计算机

谷歌计划参与创办一个研究量子计算的实验室,这无疑是对量子计算技术的认可。量子计算机得名于量子力学,在某些测试中,量子计算机的速度比配置英特尔芯片的传统计算机快1.1万倍。谷歌希望量子计算技术在疾病治疗、跟踪气候变化和     

2009年度中国科学院国际科技合作奖简介

2010年1月27日,中科院宣布授予德国马普天体物理研究所艾伯特·赫尔曼·格哈德·伯纳教授、美国密苏里植物园主任彼得·汉密尔顿·雷文教授和国际空间科学研究所所长罗格·博奈教授"中国科学院2009年度国际科技合作奖",同时对专家推荐单位——中科院上海天文台、中科院植物所、中科院空间科学与应用研究中心给予表彰。下面对获奖专家作一简介。     

一片“蓝海”：量子计算机的灿烂前景

正蓝海,原意是指未知的市场空间,引申为科学的新兴领域。量子计算机,就是一片神秘的"蓝海"。它是笼罩在经典物理学天空上的一朵乌云,却催开了现代物理学的畅想之花;它是物理学概念中的最小单位,却成就了迄今为止世界上运算速度最快的计算机;它看不见、摸不着,甚至还有些不可理喻,却吸引了无数科学家为之痴迷。据报道,2021年5月,中国科学技术大学成功研制出62比特量子计算原型机"祖冲之号",宣告全球最大量子比特数的超导量子体系诞生。在此之前,该团队研制的"九章"光量子计算原型机,比现有最强的超级计算机运算速度快100亿倍。由于量子计算机的强大算力和对国家安全、社会经济的巨大作用,量子计算机成为各国争相研究的重大课题。     

祝贺

<正>5月3日,中国科学院在上海召开新闻发布会,宣布世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机在我国诞生。科学中国人2013年度人物、中科院院士、中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陆朝阳、朱晓波等,联合浙江大学教授王浩华研究组,近期在基于光子和超导体系的量子计算机研究方面取得了系列突破性进展。在光学体系方面,研究团队在2016年首次实现十光     

谷歌采购首款量子计算机比普通计算机快3600倍

据国外媒体报道,谷歌向一家量子计算机公司采购的D-Wave Two量子计算机被认为是世界上第一款商业量子计算机,比普通的计算机速度快了大约3600倍,采用量子比特进行计算和解决一些优化问题。     

在量子芯片间实现“无缝”连接——记南方科技大学量子科学与工程研究院副研究员钟有鹏

量子比特是量子计算机最基本的信息单元,不同于电子计算机的基本信息单元比特只能是0或1,量子比特可以同时处于0和1的叠加态,所以其计算性能更强大,而且增加量子比特数可使量子计算机的性能呈指数级提升。目前,世界各地的科研团队正各出奇招研制实用的量子计算机。超导量子计算作为最有希望实现可拓展量子计算的候选者之一,其核心目标是同步增加所集成的量子比特数目及提升超导量子比特性能,从而能够高精度操控更多的量子比特,实现对特定问题处理速度上的指数加速,并最终应用于实际问题中。     

2016世界生命科学大会——“生命科学中的女性”论坛

<正>2016年11月,有中国女科技工作者协会主办的2016年世界生命科学大会"生命科学中的女性"论坛(Women in Life Science)在京举行。论坛由共同主席加州理工学院生物与生物工程系教授Alice Huang和组委会副主席中科院遗传与发育生物学研究所研究员、中科院院士曹晓风主持,中国女科技工作者协会会长、中国科学院生物物理研究所研究员、中科院院士王志珍在大会致辞,协会常务副会长、中     

曙光在前的量子计算机

量子计算和量子计算机的概念起源于著名物理学家R·费曼理论。１９８２年，费曼在研究物理系统的计算机模拟时，论证了用经典计算机模拟量子力学系统，当输入（粒子数、自由度）增大时，计算资源（时间和空间）的消耗将成指数增大。由此启发到，如用量子力学性质工作的计算机（量子计算机）来计算有可能避免这一困难。１９８５年，Dentsch提出了第一个量子计算机的设计蓝图和网络模型，并定义了量子Turing（图灵）机，对量子计算机的潜在能力作了预言。上世纪９０年代初，Dentsch和伯莎姆等人开始寻找量子计算机可以比经典计算机更有效求…     

超导量子计算机有了首个“光电开关”

据美国物理学家组织网近期报道,美国国家标准技术研究院（NIST）的科学家,首次为由量子比特和量子传输总线组成的超导电路研发出了一个“光电开关”,能够很好地协调量子比特和总线的“沟通”工作。该新技术有望在未来的量子计算机中更好地实现信息的存储和传输,也有望加速实用型量子计算机研发工作的进展。相关研究将发表在新一期的《物理评论快报》上。     

硅量子计算再创新纪录:比特运行准确率接近99.99%“相干时间”超过30秒

来自澳大利亚新南威尔士大学同一个实验室的两个研究团队,同时找到了发挥量子计算机超级计算能力的直接解决方案。两团队分别创造出两种量子比特(建造量子计算机的基石),每种量子比特处理数据的精确率都能达到99%以上。     

门隐形传态

一些量子算法,如量子质因数分解算法,量子搜索算法已经为量子计算机的实现提供了可能。但是实际的实现仍然要在考虑使用最少的资源的前提下,克服诸多的物理系统上的缺陷。尽管很多不同物理平台上实现量子计算机方案被提出,但是仍然有很长的路要走。在这里,我们分析并推导了利用量子隐态传输的技术实现门隐态传输的正确性与可行性。这一技术不仅可以减少量子计算中所需要的资源也有更好的容错性。     

量子计算机与量子保密通信

以量子力学的基本原理为基础,量子计算机以量子比特存储信息,采用量子并行算法进行运算。因此量子计算机具备超强的运算能力。现行的RSA公钥密码体制的安全性主要是基于大数因子分解的复杂性,但是量子计算机可凭借其极强的运算能力破解RSA公钥密码体制。同样是基于量子力学基本原理的量子保密通信则可以保证密钥的安全性,成为一种安全的保密通信方式。     

漫谈量子计算机以及量子信息载体——量子比特

本文简要介绍了量子计算机发展背景、量子信息的载体一量子比特并简要介绍了影响量子比特制备中可能会影响到的因素,并提出了将屏蔽效应考虑进来的建议。