澳大利亚打造硅量子计算机

新南威尔士大学用于冷却硅量子芯片的冷库。资料来源:UNSW

硅是数万亿美元计算机产业的核心。现在，由于澳大利亚出色的合作设计，由硅制造量子处理器的计划已经启动。

今年7月，位于悉尼的新南威尔士大学(UNSW)量子计算和通信技术中心将获得首批3300万美元的投资。这些资金来自*和行业，他们的目标是创造现实的量子计算机。

5月6日在伦敦举行的创新论坛上，两位来自UNSW的物理学家分享了他们实现这一目标的计划。它的受众包括企业家和科学家，他们评论了量子技术的商业化，包括传感器、计算机安全、量子互联网和量子计算机。

到目前为止，UNSW已经用量子位展示了一个单原子水平的系统。实际计算需要在多原子水平上连接量子位。UNSW物理学家古伊列梅·托西告诉与会者，该团队的硅比特可以使其量子态比超导电路形成的量子态长近100万倍。这使得硅比特的误差仅相当于超导回路的1/6。

谷歌工程总监、专家委员会成员哈特穆特·内文(Hartmut Neven)表示，如果该团队能够在一个更大的系统中实现如此低的错误率，将会带来“真实而惊人的结果”。不过，他也表示，该系统在操作方面仍远远落后于其他系统。该团队希望在未来五年内达到10个量子位，但谷歌和IBM已经通过超导系统实现了这一目标。谷歌计划在5年内达到数百个量子位。

另一个UNSW团队的硅设计系统相对较弱，但它已经展示了可以连接两个量子位的操作。这个构件为创建更复杂的设备铺平了道路。

在传统计算机中，每一位都可以打开或关闭。在量子计算机中，量子位可以同时开启和关闭，这使得它们能够执行许多并行计算。这使得量子计算机能够执行传统计算机所需的比宇宙年龄更长的预算，但设计仍然太小，无法实现这一点。(路捷)

中国科学新闻(2016-06-06第三版国际版)

阅读更多

《自然》杂志的相关报道