哪台量子计算机领先?对纠缠进行基准测试可以给出答案

研究人员已经开发出一种新方法,通过测量量子计算机创建纠缠量子比特态的能力来对其进行基准测试。文章《哪台量子计算机领先?基准测试纠缠可以给出答案》首次出现在《先进科学新闻》上。

来源:Advanced Science News

量子计算机已成为科学技术领域最有前途的前沿领域之一,为密码学、医疗保健和材料科学等领域带来了变革性潜力。然而,随着众多设计和操作原理的探索,一个关键问题出现了:我们如何确定哪台量子计算机性能最佳?

弗劳恩霍夫开放通信系统研究所的研究人员 René Zander 和 Colin Kai-Uwe Becker 提出了一种对量子计算机进行基准测试的新方法。他们的方法侧重于评估量子系统在量子比特之间产生纠缠态的能力,这是实现效率和功率的关键因素,使量子计算机有别于传统计算机。

在发表于《先进量子技术》的研究中,科学家们概述了一种使用有效纠缠度量来分析量子比特特定量子态的纠缠特性的方法。

他们的研究 先进的量子技术

纠缠为何重要

纠缠为何重要

与依靠二进制位(0 和 1)处理信息的传统计算机不同,量子计算机利用的是量子位。量子位可以处于叠加状态,这意味着它们同时代表 0 和 1 的组合。这使得量子计算机可以同时处理许多可能的结果,使其在模拟复杂系统或解决密码学问题等任务方面异常强大,而传统计算机有时需要数百年才能解决这些问题。

量子计算机 纠缠

如果量子位独立行动而不是协同行动,我们就会错过它们组合可能性的全部威力,只利用了它们潜力的一小部分。 “因此,通过纠缠量子比特,我们可以探索完整的状态空间,并利用量子相关性同时操纵许多量子比特的状态,”Zander 说。

但哪些方法在诱导纠缠方面最有效?

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