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量子“ Goblet”可以保留计算未来的关键
EMPA的研究人员通过使用纳米谱分子来创建和操纵海森堡旋转链，迈出了实用量子计算的重要一步。计算机中最小的信息单元是位 - 开机或关闭1或0。现代计算能力完全建立在无数零和零的组合和互连的基础上。 [...]
来源:SciTech日报Empa 的研究人员通过用纳米石墨烯分子创建和操纵海森堡自旋链，向实用量子计算迈出了重要一步。
量子计算计算机中最小的信息单位是位——要么开，要么关，1或者0。现代计算能力完全建立在无数个1和0的组合和互连之上。然而，量子计算机有自己的比特版本：量子比特。与经典位一样，量子位有两种基本状态。主要区别在于量子效应可以实现叠加，从而允许量子位以不同的比例同时以 0 和 1 的形式存在。这意味着一个量子位理论上可以代表无限多个状态。
正是这种模糊性赋予了量子计算机理论上的“超能力”。原则上，量子计算机可以在几分之一秒内解决问题，而这些问题需要当今最强大的超级计算机花费不切实际的时间。然而，量子计算仍处于早期阶段。最大的挑战之一是连接量子位，因为单个量子位本身无法充当计算机。
表示量子位 0 和 1 的一种方法是通过电子自旋的排列，这是电子和其他粒子的基本量子力学特性。简而言之，旋转可以被认为是一种扭矩，指向“向上”（1）或“向下”（0）。当两个或多个自旋发生量子力学纠缠时，它们会影响彼此的状态——改变一个自旋的方向会影响所有其他自旋。这使得自旋相互作用成为一种使量子位能够“通信”的有前途的方式。