量子計算性能再獲突破，全球最大量子計算機問世

美國一家名爲“原子計算”的公司近日宣佈，他們成功研製出了全球首臺能運行超過1000個量子比特的量子計算機，這是一個在量子計算領域的重大突破，有望提高量子計算機的性能和精度。量子比特是量子計算機的基本單元，它們可以同時處於0和1的狀態，從而實現超越傳統計算機的計算能力。目前，世界上最大的量子計算機由IBM公司製造，擁有433個量子比特，被稱爲“魚鷹”。

原子計算公司的新型量子計算機則擁有1180個量子比特，是“魚鷹”的近三倍。該公司的首席執行官羅伯·哈斯表示，這是一個里程碑式的成就，他們的目標是每隔幾年將機器中量子比特的數量提升一個數量級。與IBM和谷歌等公司使用超導材料製造量子比特不同，原子計算公司採用了中性原子作爲量子比特。這些原子被激光捕獲在二維網格內，可以通過激光進行操作和測量。哈斯說，這種設計有兩個優點：一是可以方便地擴大系統規模；二是可以增強量子比特之間的糾纏和穩定性。

量子糾纏是一種奇特的現象，它使得兩個或多個量子比特之間可以相互影響，即使它們相隔很遠。這對於實現量子通信和量子加密等應用非常重要。而中性原子量子比特更適合形成強糾纏。另一方面，中性原子量子比特也更穩定，可以保持其量子狀態更長時間。新型量子計算機中的量子比特在崩潰前可以保持其狀態近一分鐘，這對於糾錯和運行復雜程序非常有利。相比之下，“魚鷹”的相干時間只有70到80微秒。

研究人員表示，由於不同類型的量子比特有不同的特性和優劣，很難直接比較不同的量子計算機之間的性能。但他們估計，新型量子計算機在處理能力上與“魚鷹”相當。他們希望明年向客戶開放他們的機器，用於運行雲計算應用程序。他們認爲，中性原子技術有潛力成爲未來實現容錯和大規模量子計算的主流平臺。

美國威斯康星大學麥迪遜分校的馬克·沙夫曼教授表示，在評估新型量子計算機之前，需要了解更多關於其工作原理和細節的信息，例如可用於邏輯運算的量子比特數量等。他說：“我認爲這是一個非常令人興奮的進展。我期待着看到他們發佈更多數據和結果。”