環境雜訊干擾  量子技術面臨瓶頸

編譯/李寓心

隨著全球科技的進步,量子也成為各國爭相發展的重點核心技術,透過量子運算的不確定性原理,從金融業至藥物開發等一切,都將有顛覆性的變化。但如今量子計算機,正面臨一個大問題,因為屬於精密設備的量子計算機,只要環境有一絲絲的干擾,就會造成量子計算機偏離軌道,導致速度緩慢、精準度降低的問題,而失去原本的優勢。

環境雜訊干擾 量子技術面臨瓶頸。示意圖/123RF

過去的傳統電腦使用的位元(bits),現今的量子計算機則使用量子位元(qubits)作為計算單位,相比之下,量子位元能夠執行更多任務,遠遠超過傳統電腦的速度,且可能更擅長模擬自然的過程。因此,包括Google、微軟和IBM等科技大廠,已經投入大量的資源在研發製造量子設備。但相同的是,這些公司正陷入一個量子技術的瓶頸階段,稱為「雜訊中等規模量子」(Noisy Intermediate Scale Quantum,NISQ)。

NISQ是近期才由美國理論物理學家John Preskill提出的名詞,因為量子閘中的雜訊,會限制能可靠執行的量子電路大小,導致無法提供演算法足夠的容錯能力,進而缺少足夠的量子位元還避免雜訊干擾。根據報導,Algorithmiq是少數針對量子計算機的雜訊問題,開發相關軟體的量子初創公司。

該公司的聯合創辦人兼首席執行長Sabrina Maniscalco表示:「希望可以盡快解決雜訊的問題,因為量子設備的軟體和演算法,將會成為解鎖工業應用的關鍵。」目前該公司正在尋找複雜的方法,來模擬自然界的不確定性,所產生的雜訊狀況,以便可應用於早期的實驗。

資料來源:WIREDiThome

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