新南威爾士大學(xué)用來冷卻硅量子芯片的冷庫。
硅處于數(shù)萬億美元的計算機產(chǎn)業(yè)的核心位置。現(xiàn)在，由于澳大利亞的一項出色的合作設(shè)計，通過硅元素制造量子處理器的計劃已經(jīng)啟動。
今年7月，悉尼新南威爾士大學(xué)（UNSW）量子計算和通信技術(shù)中心將會收到首批3300萬美元的投資。這些資金來源于政府和產(chǎn)業(yè)界，其目標(biāo)是創(chuàng)造現(xiàn)實可用的量子計算機。
在5月6日于英國倫敦舉行的一次創(chuàng)新論壇上，兩名來自UNSW的物理學(xué)家分享了實現(xiàn)這一目標(biāo)的計劃。其聽眾包括企業(yè)家和科學(xué)家，他們對量子技術(shù)商業(yè)化進行了評論，其中包括感應(yīng)器、計算機安全、量子互聯(lián)網(wǎng)以及量子計算機。
到目前為止，UNSW團隊已經(jīng)利用量子比特在單原子層面展示了一個系統(tǒng)。而實用性的計算將需要在多原子層面連接量子比特。該團隊的硅比特可以使其量子態(tài)比超導(dǎo)回路形成的量子態(tài)長近100萬倍，UNSW物理學(xué)家Guilherme Tosi告訴參會者說。這可以讓硅比特以僅相當(dāng)于超導(dǎo)回路1/6的誤差運行。
如果該團隊能夠在更大型的系統(tǒng)中實現(xiàn)這一低誤差比率，那么將會帶來“切實驚人的成果”，谷歌公司工程部主任、該專家委員會成員Hartmut Neven說。但是他同時表示，在運行方面，該系統(tǒng)仍遠(yuǎn)滯后于其他系統(tǒng)。該團隊希望在未來5年內(nèi)達到10量子比特，但是谷歌公司和IBM已經(jīng)在通過超導(dǎo)系統(tǒng)實現(xiàn)這一目標(biāo)。5年內(nèi)，谷歌計劃達到數(shù)百量子比特。
來自UNSW另一個團隊的硅設(shè)計系統(tǒng)相對較弱，但是已經(jīng)展示了可連接兩個量子比特的運算，這一構(gòu)建模塊為創(chuàng)造更加復(fù)雜的設(shè)備鋪平的道路。
在常規(guī)計算機中，每個比特都可以被“打開”或是“關(guān)閉”。在量子計算機中，量子比特可以同時處于打開和關(guān)閉狀態(tài)，這使其能夠進行很多平行計算。這可以讓量子計算機進行常規(guī)計算機需要比宇宙年齡更久的時間才能進行的預(yù)算，不過這種設(shè)計現(xiàn)在仍然很小，不能實現(xiàn)這一點。
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