雅书阁

手机浏览器扫描二维码访问

第一千一百四十七章 一百万亿67秒（第2页）

更别提像现在这样拿在手中了。

对于量子芯片中的‘量子比特纠缠态’来说，人体是个巨大无比的辐射源，光是接触就能够让其稳定性坍缩。

事实上，对于极度敏感的量子芯片来说，就算是你为它准备一个无比安静的地下室，建筑材料也全都用无辐射或者很少辐射的材料，目前市面上的所有量子芯片中‘量子比特纠缠态’都撑不过三秒。

是的，无论是米国谷歌研发的凤凰超导量子计算机，还是华国华科院的九章光量子计算机，其核心的的量子芯片‘量子比特纠缠态’存在时间都才仅仅突破秒级而已。

或许有人会问，量子比特纠缠态，也就是量子比特退相干时间那么短，量子计算机还有用吗？

这里就需要了解一下量子计算机的计算原理了。

简单的来说，退相干时间指的是量子比特保持其量子态的时间，超过这个时间，量子比特就会因为环境干扰而失去量子信息，导致计算错误。

如果退相干时间很短，量子计算机在进行复杂计算时可能会频繁出错，这显然是个大问题。

就比如在早期的时候，量子退相干时间只有纳秒级，那么它通常只能完成纳秒级的步骤数运算。

而量子算法的设计通常追求深度（操作步骤数）最小化。

例如，Shor算法分解整数的时间复杂度为多项式级，所需操作步骤可能在当前退相干时间（微秒到毫秒级）内完成。

随着硬件优化（如门操作速度提升至纳秒级），复杂算法的可行性将进一步提高。

简单的来说，就是硬件不够，算法来凑。

当然，除了算法外，还可以通过极低温环境（接近绝对零度）和材料优化（如三维腔体设计），从而将退相干时间从纳秒提升至百微秒量级，甚至是秒级。

除此之外，退相干导致的逻辑量子比特坍塌失效也还可以通过量子纠错技术来进行优化等等。

所以尽管极短退相干时间限制了算法复杂性，但量子计算机在特定任务仍具有极大的用途。

比如允许一定误差的化学反应模拟、组合优化、数据分类等等领域中都展现出了巨大的潜力，并且已在实验室中验证完全可行。

如果能够提升量子退相干的时间，那么量子计算机则可以用于执行更为广泛的算法和指令，以至最终替代传统计算机。

而他们迈出的，便是这最为关键的一步！

当然，在解决了量子退相干的难题后，接下来最重要的便是提升量子比特的数量了。

正如传统硅基芯片一样，核心晶体管（量子比特）的数量越多，它的计算力便越强。

125个量子比特的量子芯片，尽管这个数字听上去远不如动辄数百亿晶体管的硅基芯片。

但一枚125个量子比特的量子芯片，计算力却远不是数百亿颗晶体能够相提并论的。

就比如2019年的时候，谷歌公司和加州大学发布了53比特“悬铃木”超导量子计算处理器，用200秒求解的随机线路采样问题需要超级计算机一万年时间求解。

而走同样路线，由中科大构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”，实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解。

根据目前公开的数据，“祖冲之二号”处理的量子随机线路取样问题的速度比目前最快的超级计算机快7个数量级，计算复杂度比谷歌公开报道的53比特超导量子计算原型机“悬铃木”提高了6个数量级。