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量子技術(shù)獲重大突破 中國或生產(chǎn)世界首個(gè)量子技術(shù)芯片

返回列表 來源: 發(fā)布日期: 2019.08.20

美國著名的《科學(xué)雜志》(Science)發(fā)表中國科學(xué)家關(guān)于量子技術(shù)方面的文章,顯示中國科學(xué)家已經(jīng)掌握了量子糾纏分配規(guī)律,實(shí)現(xiàn)了量子技術(shù)操作,并且有可能會(huì)生產(chǎn)出世界上第一個(gè)量子技術(shù)芯片。

量子技術(shù)


中國科學(xué)家在量子通訊領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性的突破。但是,中國科學(xué)家并沒有放棄對(duì)量子物理規(guī)律的探索,掌握了量子糾纏規(guī)律之后,解決了量子糾纏的人工操作問題,并且生產(chǎn)出了量子計(jì)算芯片。這是一個(gè)了不起的成就,它標(biāo)志著人類運(yùn)算的速度將會(huì)進(jìn)一步加快。

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)不論多么復(fù)雜,都是在建立在二元理論基礎(chǔ)之上。通過復(fù)雜的排列組合,實(shí)現(xiàn)機(jī)器運(yùn)算。雖然計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度越來越快,但是,受到傳統(tǒng)理論的影響,計(jì)算機(jī)要想繼續(xù)提高運(yùn)行速度,將會(huì)面臨極大的困難。

正因?yàn)槿绱耍恍┛茖W(xué)家提出能否充分利用量子糾纏,進(jìn)行立體化運(yùn)算。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)運(yùn)算是平面運(yùn)算,如果能利用量子糾纏技術(shù),變化出無數(shù)個(gè)量子糾纏,那么,就可以把傳統(tǒng)的平面運(yùn)算變?yōu)榱Ⅲw運(yùn)算,就可以利用量子技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模快速運(yùn)算,這對(duì)于提高運(yùn)算的效率具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

然而,量子技術(shù)的最大特點(diǎn)就在于,量子糾纏具有不確定性。要想完全操作非常困難。正因?yàn)槿绱?,掌握基本原理之后,中國科學(xué)家總結(jié)規(guī)律,找到解決量子糾纏的運(yùn)算方法。中國科學(xué)家的做法是把量子運(yùn)動(dòng)軌跡描述下來,并且固定在硬盤之中,從而使量子技術(shù)運(yùn)算從理論變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

這是一個(gè)非常了不起的飛躍,從表面上來看它只是提高了運(yùn)算的速度,但是,由于擺脫了傳統(tǒng)的運(yùn)算模式,因此,需要解決一系列的難題。如何在量子糾纏理論基礎(chǔ)之上,找到量子糾纏的規(guī)律,并且制造出芯片,這其中需要克服無數(shù)障礙。

中國的量子通訊技術(shù)公開之后,許多科學(xué)家表示強(qiáng)烈質(zhì)疑。中國一些科學(xué)家甚至向中國科技主管部門發(fā)出呼吁書,要求停止中國量子通訊網(wǎng)絡(luò)建設(shè),認(rèn)為量子通訊是一個(gè)只存在于理論上而無法付諸實(shí)施的理論。好在中國的科研主管部門尊重奇思妙想,鼓勵(lì)大膽試驗(yàn),從而使中國的科學(xué)家建設(shè)了世界上第一條量子通信線路。事實(shí)證明,量子通信線路運(yùn)行良好。如今中國的科學(xué)家再接再厲,對(duì)量子糾纏進(jìn)行科學(xué)分析,總結(jié)量子糾纏的基本規(guī)律,把量子作為計(jì)算的數(shù)字,生產(chǎn)出量子芯片。這是中國對(duì)人類文明發(fā)展作出的卓越貢獻(xiàn)。

按照中國華為公司創(chuàng)始人的說法,人類進(jìn)入人工智能時(shí)代,需要超級(jí)計(jì)算、超大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和超級(jí)速度連接。中國華為公司負(fù)責(zé)超級(jí)速度連接,第五代移動(dòng)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),可以為中國的人工智能插上飛翔的翅膀。而中國科學(xué)家生產(chǎn)的量子計(jì)算機(jī)芯片,有可能會(huì)使中國在超級(jí)計(jì)算方面走在其他國家的前面。

量子通訊技術(shù)的發(fā)展,可能會(huì)解決中國在量子計(jì)算領(lǐng)域所面臨的困境。但是,如果只是停留在理論研究階段,沒有盡快形成產(chǎn)業(yè)鏈,那么,要想在量子計(jì)算方面取得優(yōu)勢(shì)地位將會(huì)非常困難。中國正在建設(shè)自己的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),中國的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)是建立在第五代移動(dòng)通信技術(shù)基礎(chǔ)之上,應(yīng)當(dāng)是在量子計(jì)算基礎(chǔ)之上,應(yīng)當(dāng)是在超大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)基礎(chǔ)之上。如果中國能夠在計(jì)算、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)連接領(lǐng)域取得全面突破,那么,中國有希望成為現(xiàn)代科技革命的領(lǐng)導(dǎo)者。

(作者系中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)教授)

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