全球首創!室溫運作模組化量子電腦問世
科學家們成功打造出全球首臺基於光子技術的網路化量子電腦,這項突破性進展證明瞭室溫模組的量子電腦不僅可行,還能相互連線並進行擴充套件。這臺名為「Aurora」的系統,是世界上第一臺能夠透過光纖連線多個模組並大規模運作的光子量子電腦,為量子運算領域帶來了革命性的解決方案。
傳統的量子位元(qubits)通常使用超導技術,雖然能快速處理大量資料,但需要極低溫環境來運作,這不僅耗能且容易損壞硬體。相較之下,Aurora採用了基於光子的量子位元,利用光纖網路連線多個光子晶片,不僅避免了低溫需求,還大幅提升了系統的穩定性和可擴充套件性。
Xanadu公司創辦人兼執行長Christian Weedbrook表示:「量子運算產業目前面臨的兩大挑戰,一是提升量子電腦的效能(包括錯誤修正與容錯能力),二是擴充套件性(網路化)。Aurora的設計正是為瞭解決這些問題。」
這項技術的潛在應用範圍廣泛,包括分子模擬、藥物試驗結果預測,甚至可能縮短新藥開發的時間。此外,光子量子電腦也有望推動量子密碼學的發展,實現更安全的加密通訊。
然而,量子資訊理論專家Darran Milne指出:「容錯能力與錯誤修正仍是量子運算的重大挑戰。雖然將大型量子電腦拆分為多個小型系統可能有助於個別修正錯誤,但這是否真的能解決問題,還是會增加錯誤的複雜性,仍有待觀察。」
Aurora的架構結合了Xanadu公司現有的X8量子硬體與Borealis單系統量子電腦技術,並透過13公里的光纖連線了35個光子晶片。研究團隊表示:「光子技術是運算與網路化的最佳選擇,未來我們理論上可以擴充套件到數千臺伺服器與數百萬個量子位元。」
接下來,Xanadu團隊將致力於解決光纖訊號衰減的問題,進一步提升系統的效能與穩定性。這項突破性技術的發展,將為量子運算的商業化應用鋪平道路,開啟全新的科技時代。