新華網(wǎng)合肥12月24日電(記者 代群)記者日前從中國科技大學(xué)了解到,該校潘建偉教授及其同事楊濤、陸朝陽等,在國際上首次利用光量子計算機實現(xiàn)了休爾量子分解算法,研究成果發(fā)表在12月19日出版的美國權(quán)威物理學(xué)期刊《物理評論快報》上,標(biāo)志著我國光學(xué)量子計算研究達到了國際領(lǐng)先水平。
量子分解 算法是1995年美國科學(xué)家皮特·休爾(Peter Shor)提出來的,是迄今量子計算領(lǐng)域最著名的算法。它利用量子計算的并行性,可以快速分解出大數(shù)的質(zhì)因子,使得量子計算機將很容易破解目前廣泛使用的密碼。因此,休爾算法的提出迅速引起了世界各國對量子計算研究的高度關(guān)注。
然而,休爾算法在量子計算機上的實驗實現(xiàn)一直是國際公認的難題。為了實現(xiàn)真正具有量子特性的休爾算法,潘建偉小組選擇光子比特這樣一種抗退相干能力強、單比特操縱精確的物理體系,系統(tǒng)地發(fā)展了一套國際領(lǐng)先的多光子相干操縱和糾纏態(tài)制備的實驗技術(shù)。經(jīng)過艱苦的方案設(shè)計和實驗摸索,潘建偉等人與牛津大學(xué)研究人員合作,在國際上首次用光子比特、也是首次用真正的純態(tài)量子系統(tǒng),實驗演示了關(guān)鍵性的休爾算法,并且確認了量子計算中多體純糾纏的存在,驗證了量子加速的根本原因。
這項研究成果得到了國際學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注和認可。美國物理學(xué)會以“量子計算的重大突破”為題發(fā)布新聞,稱贊“這一富有創(chuàng)造性的工作將有助于進一步應(yīng)用于物理化學(xué)建模和超快搜索”。英國科技新聞雜志《新科學(xué)家》以“量子計算威脅我們的機密數(shù)據(jù)”為題,對這項成果作了長篇報道,稱“出現(xiàn)能運行休爾算法的量子計算機具有極為深遠的意義:這意味著未來量子計算將能夠輕松地破解我們銀行賬號、商業(yè)和電子商務(wù)數(shù)據(jù)使用的密碼”。
|