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为什么政府对一项承诺很大但迄今为止成效甚微的技术投入巨资? |科学、气候和科技新闻

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在冷却风扇的嗡嗡声和真空泵的噪音中,一个容纳 12 台量子计算机的新家在牛津郡开业,作为让英国在全球利用这项技术的竞赛中取得领先地位的一部分。

量子计算机有望解决即使是最强大的超级计算机也难以解决的问题,例如那些需要大量并行计算的问题,例如复杂的天气模拟、药物与目标的结合或金融市场的变幻莫测。

虽然原型已经证明了量子物质的奇怪世界可以用来执行计算,但还没有一个原型足够大或足够稳定以具有很大的用途。

科学部长瓦兰斯勋爵表示:“该中心专注于使量子计算机大规模实用,将帮助他们解决我们面临的一些最大挑战。”

量子计算机利用量子物理学的奇异性,用根本不同的东西来取代经典计算机中编码信息的“位”(零和一)。

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量子计算机将“位”替换为量子位 – 或量子位

如果以正确的方式操纵,物质可以被诱导成量子比特——或者量子比特——它可以同时是零和一。

这种能力以及量子位可以“纠缠”或相互作用的事实意味着相对较少数量的量子位可以比传统计算机芯片并行执行更多计算。

然而,即使是来自外界最轻微的干扰也可能会破坏脆弱的量子位,因此构建足够大、持续时间足够长的量子位组以制造可靠的计算机是一项重大挑战。

量子计算机

位于哈韦尔卢瑟福阿普尔顿实验室的新国家量子计算中心旨在加速这项研究。

这个占地 4,000 平方米的设施旨在容纳多种量子计算机的竞争设计以及大约一百名从事这些设计的科学家。

一些是商业的,另一些是由大学团队开发的 – 尝试并行解决硬件和软件问题。

量子计算机
图像:
谷歌、微软、IBM 和亚马逊等大型科技公司都在投资量子技术

英国研究与创新首席执行官 Dame Ottoline Leyser 教授表示:“英国国家量子计算中心是这项关键工作的核心,它汇集了来自学术界和工业界的国际领先研究人员和技术人员,以确保英国量子计算生态系统的蓬勃发展。”这是为该中心提供资金。

竞争非常激烈。谷歌、微软、IBM 和亚马逊等大型科技公司都在投资量子技术。以中国为首的其他国家也是如此,中国向该领域投入的政府资金比其他任何国家都多。

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量子计算机破解用于保护大多数在线流量安全的加密工具的潜力催生了“Q-day”一词,即第一台具有解密互联网能力的机器出现。

虽然还有一段路要走,但有助于解释为什么政府有兴趣在一项承诺很大但迄今为止成效甚微的技术上投入巨资。



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