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中国科学家实现量子计算机求解线性方程组

作者:教学论文
出处:www.lunrr.com
时间:2020-01-18
作者:俞伊斯资料来源:《人民日报》发布日期:2013年

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中国科学家实现量子计算机求解线性方程

这在世界上还是第一次,可用于高精度天气预报等。

近日,中国科技大学潘建伟院士领导的量子光学和量子信息团队的吕朝阳和刘乃乐的研究团队在世界上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。

相关成果发表于6月7日《物理评论快报》。评价者评价“实验工作新颖而重要”,认为“该算法是量子信息技术最有前途的应用之一”。

据介绍,线性方程几乎广泛应用于科学和工程的每个领域。日常天气预报需要建立和求解包含数百万变量的线性方程,以实现对大气中温度、气压和湿度等物理参数的模拟和预测。然而,高精度天气预报需要用大量数据求解方程。如果求解1000亿个变量的方程,即使是世界上最快的超级计算机也需要至少几百年的时间。

麻省理工学院教授塞思劳埃德等人提出了一种求解线性方程的量子算法。他们认为量子计算并行带来的指数加速将远远超过现有经典计算机的速度。根据理论,估计一台使用千兆赫时钟频率的量子计算机只需10秒钟就能解决一个有1000亿个变量的线性方程组。

该研究团队开发了世界领先的多光子纠缠操控技术,并成功运行量子电路求解2×2线性方程组,首次从原理上证明了该算法的可行性。实验的成功表明,中国在光量子计算领域保持了国际领先地位。

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《物理评论快报》 Published Abstracts of Papers(English)

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