粤语|张浩然博士:神奇的量子电脑
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粤语|张浩然博士:神奇的量子电脑

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上回讲到,「量子穿隧效应」是所有半导体的基础,而半导体是现今所有电子科技的基础。今次要讲量子力学的另外一个应用,这个应用也是跟电脑有关,不过不是传统的电脑,而是更厉害的量子电脑 (quantum computer)。


1981年,物理学家费曼 (Richard Feynman) 在麻省理工的一次学术研讨会上,讨论了量子电脑的构想。费曼是1965年诺贝尔物理学奖的得主,他有一个绰号叫做「科学顽童」,因为他经常都有一些异想天开的想法。作为一名量子物理学家,他当时关注的是如何使用电脑来模拟量子物理中的现象。传统的电脑由于容量和运算能力的限制,只能对物理系统进行近似的模拟,亦即是说这些模拟既不完整,也不准确。费曼并不满足于近似的模拟,于是他就提出,有没有可能运用我们对量子力学的认知,建构一种全新的电脑,用量子力学来模拟量子力学。这个设想,就是量子电脑的雏型。


那么具体来说,量子电脑的原理是怎样的呢?它目前发展到什么程度呢?除了模拟之外,量子电脑还可以用来解决什么问题呢?今集,张老师会为你讲解。


参考文献:


Bravyi, S., Gosset, D., & Koenig, R. (2018). Quantum advantage with shallow circuits. Science, 362(6412), 308-311.


Feynman, R. P. (1982). Simulating physics with computers. International Journal of Theoretical Physics, 21(6), 467–488.


He, Y., Gorman, S. K., Keith, D., Kranz, L., Keizer, J. G., Simmons, M. Y. (2019). A two-qubit gate between phosphorus donor electrons in silicon. Nature, 571(7765), 371.


【主播简介】

张浩然,香港科技大学理论物理学学士及物理学哲学硕士,英国布里斯托大学教育博士。

知乎主页:

https://www.zhihu.com/people/DrHaoranZhang


各位听众好:为了提升我们节目的素质,使您们有一个更好的聆听体验,我们准备了一份只有五条问题的简单问卷,希望邀请尊贵的您,给我们宝贵的意见。连结在此:

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【专辑简介】

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