[理學(xué)]量子計(jì)算研究進(jìn)展-免費(fèi)閱讀
【正文】 規(guī)?；c消相干 ? 發(fā)展高速、精確的量子操控技術(shù) ? 新型量子信息存儲(chǔ)載體的研究 ? 絕熱量子計(jì)算和量子仿真研究 ? 抗噪聲量子方法的探索：退相干機(jī)理及抑制方法研究 三、未來(lái)研究方向 54 2022/2/13 55 結(jié)語(yǔ) ? 從量子計(jì)算（機(jī)）的概念提出以來(lái)，此領(lǐng)域的研究進(jìn)展已經(jīng)表明：這種新型量子處理器具有比經(jīng)典處理器更強(qiáng)的信息處理功能。 ~ 720ms Our new adiabatic algorithm for 21: 3 qubits。因此選擇什么樣的物理體系來(lái)制作量子計(jì)算機(jī)要兼顧兩者的要求。 量子效應(yīng) 科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、國(guó)家重大戰(zhàn)略需求 ? 開(kāi)辟全新的信息處理方式，發(fā)展以 量子比特 為基礎(chǔ)的量子信息處理技術(shù)。 4How sm all ca n t hey be?Her e Qu an tu m m ech an ics c o m esin to pla y2022/2/13 19 量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展史 ? In the 1970’s Fredkin, Toffoli, Bent and others began to look into the possibility of reversible putation to avoid power loss. ? Since quantum mechanics is reversible, a possible link between puting and quantum devices was suggested ? Some early work on quantum putation occurred in the 80’s ? 1982 Benioff: Quantum puters are universal. ? 1982 Feynman: Quantum puter could simulate other quantum systems. ? 1993 Bernstein, Vazirani and Yao: Quantum systems are more powerful than classical puters. 2022/2/13 20 量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展史 ? Quantum algorithms ? 1985 Deutsh: the first quantum algorithm ? 1994 Coppersmith, Shor: quantum fourier transform, factorization ? 1997 Grover: a unsorted quantum search algorithm ? Implementations ? 1995 Monroe, Meekhof, King, Itano, Wineland: CNOT gate implemented in ion trap by NIST ? 1997 Gershenfeld, Chuang, Cory, Fahmy, Havel: NMR quantum puting ? 2022 Vandersypen et al. : Experimental realization of Shor’s algorithm ? 2022: Negrevergne et al. Benchmarking quantum control on a 12qubit system ? ……. 2022/2/13 21 量子比特 s Natural qubits: Spin 1/2 2022/2/13 22 量子態(tài)疊加原理 2022/2/13 23 可逆邏輯們 ? 可逆邏輯們 – 克服熱耗散問(wèn)題 ? 封閉的量子系統(tǒng)按照哈密頓量做幺正演化，本身就是可逆操作。 一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)最基本要求 實(shí)驗(yàn)物理體系 相對(duì)于經(jīng)典計(jì)算機(jī)利用了電子的電荷特性，在量子計(jì)算的研究中，利用電子的自旋特性，結(jié)合電子自旋操作迅速和核自旋相干時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，開(kāi)展磁共振量子計(jì)算是量子計(jì)算機(jī)研究重要發(fā)展方向之一。 ~50ms 2022/2/13 41 模擬量子系統(tǒng) ? Classical puters ? Exponential growth of Hilbert space Sys
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