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扩大

你们扩大量子计算应用的途径万博电脑网页版登录

量子计算试图通过同时检查多个纠缠的量子态而不是顺序检查单个经典态来利用计算中的大规模并行性。

挑战

预计有不同的应用范围,特别是在以前无法解决或冗长的计算问题。万博电脑网页版登录这对于优化、非结构化搜索、材料模拟和物流尤为重要。

在不久的将来,具有50到几百个量子位的量子退火器、模拟器和所谓的“噪声中等规模量子机”(NISQ)很可能被证明既有用又具有商业可行性。它们是否会展示出作为通用机器的量子霸权,还是与经典同类产品相比的特定应用功能,还有待确定。

许多领先的候选量子位竞争者需要在低温环境下运行并屏蔽噪声源。芯片内外的这些噪声源会导致退相干并增加错误率。完全容错的量子计算机预计需要一百万个或更多的量子位元,这仍然是未来几十年的事情。与此同时,低温性能和避免错误是提供一个有用的和可用的NISQ机器的关键。

我们有了解决方案

在操作所需的低温下,量子位1和0的能级分离通常在GHz频率范围内,需要精确成形的纳米秒脉冲来控制计算操作。保持脉冲形状的精度和准确性是具有挑战性的。规模工程解决方案,以确保低噪声,宽带衰减输入线和低阻抗,低噪声放大输出线是必需的。低噪声性能、模块化和长期可靠性是我们增强的量子计算布线解决方案的特点。

通过应用程序的影响万博电脑网页版登录

材料模型

如材料模拟;药物发现、蛋白质折叠、催化和电池建模都可能是使用量子计算来解决的候选问题。建模不是使用量子位元模拟材料,而是利用计算技术,使自己在经典计算的基础上进行量子计算,以扩大物种的范围,以研究计算的速度和准确性。

优化

许多类问题不能用分析方法解决。这些
这类问题在物流、医药和金融领域普遍存在。当问题中变量的数量增加时,传统计算的串行性就会停止。一个270个变量的问题已经超过了宇宙中原子的数量。量子计算的并行性允许多变量优化,这可能会影响航班调度、交通流量和癌症放疗治疗等应用。万博电脑网页版登录

数据库搜索

使用结构化数据集进行关系数据库搜索是从商业到CERN的大数据应用的需求。万博电脑网页版登录
非结构化数据集,如文本、多媒体和语言
可能难以搜索,甚至不可能,这取决于它的大小。
量子计算提供了最优非结构化的可能性
使用格罗弗算法的搜索技术。安全性和药物
发现是开发的候选领域。

安全

在没有量子密码学的情况下,量子计算机
可能会对加密机制造成威胁。RSA-2048加密在传统计算机上需要数百万年才能破解,而在具有2000个量子位和GHz时钟速度的量子计算机上则需要几天的时间。为了应对这一威胁,量子技术也被用于建立非计算安全协议,尽管量子计算取得了进展,这些协议仍将保持安全。


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案例研究-隐形传态和量子通信

作为欧洲量子旗舰QMiCS项目的一部分,牛津仪器是支持开发的关键合作伙伴狗万正网地址
量子微波局域网络。这种架构将使量子通信协议,如隐形传态成为可能
在两个超导量子节点之间。该方法在分布式量子计算和微波雷达式量子传感领域具有万博电脑网页版登录广阔的应用前景。

了解更多
50 mK以下两个超导量子器件之间的量子隐形传态设计模型

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