玻色子计算机。免费技术图书馆新闻

玻色子计算机

06.01.2013

新型计算机在功率方面将超过经典计算机，并能够与量子计算机竞争。它们基于玻色子，类似于量子计算机，在几个重要方面与传统计算机不同。在传统计算机中，数据表示为 300 和 XNUMX，以晶体管的开和关状态表示。量子计算机使用量子比特或量子比特，它也可以处于开启和关闭状态的叠加状态。这一特性使量子计算机能够在物理层面进行并行计算，因此它们可以更快地解决特定问题。理论上，一台拥有 XNUMX 个量子比特的量子计算机可以同时执行比宇宙中的原子更多的计算。

但是保持量子比特处于叠加态是一个相当大的挑战。计算中涉及的量子比特越多，它就变得越复杂。正因为如此，在实践中创建比平常更强大的量子计算机应该是极其困难的。

最近，两个独立的科学家小组创造了一种可以称为玻色子计算机的新型设备。它被称为经典计算机和量子计算机之间的桥梁。这种机器还利用了量子物理学的不寻常特性，但不需要量子比特。因此，“从技术上讲，它们比成熟的量子计算机更容易创建，”昆士兰大学（澳大利亚）的量子物理学家 Matthew Broom 说。尽管玻色子计算机理论上能够实现比量子计算机更低的功率，但它们仍应胜过经典计算机。他们没有使用量子比特，而是使用一种称为玻色子的特殊粒子。 “在这种情况下，我们使用了光子，”牛津大学（英格兰）的量子物理学家 Ian Walmsley 说。

Broome 和 Welmsley 在两个不同的团队中工作，根据美国麻省理工学院的 Scott Aaronson 首次描述的概念独立开发了玻色子计算机。计算机由几个设备组成，每个设备都会产生单独的光子。然后光子进入公共网络，在那里它们相互影响。该网络的输出配备了分析粒子的传感器。计算这些光子将到达哪个输出，称为玻色子选择的操作，超越了经典计算机科学，过程中涉及的光子越多。 Broome 及其同事开发的计算机使用了三个光子；在 Walmsley 和他的合著者的计算机中 - 四。

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