以色列魏茨曼科學(xué)
研究
所量子科學(xué)家阿迪·斯特恩教授日前在接受新華社記者專訪時(shí)說(shuō)，量子技術(shù)的探索和應(yīng)用仍處于起步階段，而中國(guó)在這一領(lǐng)域已經(jīng)邁出了重要一步，取得了“驚人的”成就。
斯特恩表示，以色列科學(xué)家希望能夠與中國(guó)科學(xué)家在量子技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)展更多交流和合作，這對(duì)推動(dòng)量子技術(shù)的 研究 與應(yīng)用都將發(fā)揮重要作用。他說(shuō)，量子技術(shù)領(lǐng)域面臨著諸多“非常棘手”的挑戰(zhàn)，“我們需要充分利用世界所有的大腦資源進(jìn)行攻堅(jiān)克難”。
量子技術(shù)是物理學(xué)和工程學(xué)的一個(gè)全新技術(shù)領(lǐng)域，它將量子力學(xué)的一些特性轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，如量子計(jì)算、量子傳感、量子通信、量子測(cè)量、量子模擬和量子成像等。
量子計(jì)算的本質(zhì)就是利用量子的相干性。而在現(xiàn)實(shí)中，由于環(huán)境不可避免地會(huì)對(duì)量子系統(tǒng)發(fā)生干擾，使量子的相干性隨時(shí)間衰減，發(fā)生消相干，使得計(jì)算任務(wù)無(wú)法完成。因此，為了使量子計(jì)算成為現(xiàn)實(shí)，一個(gè)亟須解決的問(wèn)題就是克服消相干。
斯特恩認(rèn)為，就全球范圍而言，目前量子技術(shù)的探索和應(yīng)用僅為冰山一角，仍處于初步階段。就量子計(jì)算而言，量子相干目前仍是“很難得到也極易喪失”。
去年底，美國(guó)國(guó)際商用機(jī)器公司（IBM）推出了全球首款50量子比特的量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)，英特爾也在1月份宣布研制49量子比特的測(cè)試芯片，其他科技巨頭也都在量子計(jì)算領(lǐng)域競(jìng)相“追逐”。
但斯特恩表示，目前科學(xué)家們?nèi)栽?研究 如何操控大量量子比特、實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的相干時(shí)間，“規(guī)?；?rdquo;是未來(lái)量子技術(shù)發(fā)展面臨的重要挑戰(zhàn)。
他解釋說(shuō)，一旦量子計(jì)算機(jī)受到絲毫干擾，或者量子計(jì)算機(jī)與環(huán)境之間的“相互作用”失控，量子計(jì)算機(jī)都會(huì)遭受“毀滅性”影響。為此，科學(xué)家們需要想方設(shè)法保證量子計(jì)算機(jī)免受干擾，這是一個(gè)“重大挑戰(zhàn)”，科學(xué)家必須努力開(kāi)發(fā)出一套全新的運(yùn)算規(guī)則，確保量子計(jì)算機(jī)與環(huán)境之間的“相互作用”得到有效控制，并且能夠快速讓量子計(jì)算機(jī)冷卻到很低的溫度。
對(duì)此，斯特恩傾向于采取拓?fù)淞孔有畔⒌姆椒?，這種方法可以讓量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行系統(tǒng)與環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)，或者可以讓環(huán)境對(duì)量子計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程的干擾難度增加。他認(rèn)為，這種方法很有可能會(huì)在諸多正在探索的方法中“脫穎而出”。
在談到量子技術(shù)的應(yīng)用前景時(shí)，斯特恩表示，雖然目前量子技術(shù) 研究 遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于應(yīng)用，但是他對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用前景持非常樂(lè)觀的態(tài)度。
他說(shuō)，目前量子技術(shù)在通信和醫(yī)療等領(lǐng)域已經(jīng)有了初步的應(yīng)用，在未來(lái)幾十年內(nèi)，包括這兩大應(yīng)用領(lǐng)域在內(nèi)，量子技術(shù)在化學(xué)、傳感、醫(yī)學(xué)成像、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域都將得到全面的應(yīng)用和發(fā)展，但是這些都需要有一個(gè)“循序漸進(jìn)的過(guò)程”。
以色列魏茨曼科學(xué) 研究 所是世界著名的基礎(chǔ)科學(xué) 研究 機(jī)構(gòu)，成立于1934年，該 研究 所在生物、化學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的科研能力均居世界前列。
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