学霸的科技树第232章 量子相干球(1/2)

周宇走进量子计算机实验室，他知道量子计算机原型机已经研发完成。

量子计算机原型机能实现量子计算机预计的各种功能，量子计算机项目可以宣告成功。

他们研发的量子计算机只是30量子比特。

这只是勉强可用的量子计算机，今后量子计算机实验室，将会研发成百上千量子比特的量子计算机。

周宇来到一个占地500平方米的无尘实验室，一个巨大设备横卧在实验室中央。

中心是一个直径两米的巨大圆球，它最为显眼，也有很多研究员围着它看参数，一看就是量子计算机最核心的设备。

实验室左上方是一个盘旋的管道，它很像是大型蚊香放在地上。

实验室右面放着一排闪烁着灯光的柜子，这些柜子几乎占据实验室四分之一的位置。

周宇直接向大圆球边上，年纪和他差不多大的青年人走去。

这个青年人留着板寸，穿着实验室防静电白大褂，紧盯着大圆球展示出来的数据。

这个人就是量子计算机实验室主管张伟，潘院士的得意门生。

他因为交友不慎患上艾滋病，主动从中科院下属实验室辞职，再来星火科技科研中心治病的过程中，与科学家们熟识。

张伟被田开院士招聘到量子计算机实验室，很快凭借他的本事，成为量子计算机实验室的领头羊。

田开院士走过去说道:“张伟，你给我和周总介绍一下量子计算机。”

“周总好，田主任好。”

张伟指着身边的巨大圆球介绍道:“这个设备是量子计算机最核心的量子相干球。”

量子计算最本质的特征为量子叠加性和量子相干性。

量子计算机对每一个叠加分量实现的变换，相当于一种经典计算，所有这些经典计算同时完成，这就是量子计算机的量子并行运算。

无论是量子并行计算还是量子模拟计算，本质上都是利用了量子相干性。

张伟自豪的说道:“众所周知，量子计算机能实现它的功能，就依靠量子相干性。

但在实际系统中量子相干性很难保持。

在量子计算机中，量子比特不是一个孤立的系统，它会与外部环境发生相互作用，导致量子相干性的衰减，即消相干。

我们要想让量子计算成为现实，一个核心问题就是克服消相干。

这个设备就是专门为克服量子计算机量子消相干，让量子比特实现量子并行运算和量子模拟计算。”

周宇面露笑容，他终于发现自己了解的知识点。

“这个我知道，量子编码是迄今发现的克服消相干最有效的方法。

主要的几种量子编码方案有量子纠错码、量子避错码和量子防错码。

你们采用的是哪一种编码方案，这是和魏天鹏主任他们合作研究的编码方案吗？”

周宇都有些意外，他们保密性太好了，一般项目周宇只关注重点进展。

但涉及到多个实验室合作，他作为星火科技科学技术委员会主任，就负责协调各个实验室，有什么合作他基本都了解。

张伟愣了一下，笑着解释道:“周总，我们没有采用量子编码方式解决消相干问题。

这个解决方案完全就是陷阱，这就是现在还没有研发出真正量子计算机的重要原因。

量子编码方案只是通过编码，也就是软件方案，人为补偿量子比特信息缺失的部分。

量子力学阐述量子时刻处在薛定谔的猫状态，根本无法被人观察，主观通过编码方式补充，这完全破坏了量子的状态。

通过这种量子计算机计算到的结果，一定是残缺的结果，根本无法完美发挥量子计算机最主要的能力。”

田开院士在一旁提醒道:“张伟，你解释什么啊！直接说明你这个相干球是怎么工作。

这个量子计算机原型机基本的运行方式，这才是我们想要了解到的信息。”

张伟有些纠结的说道:“第1次经受周总的考察，有些紧张了。

这也是我从中科院那里带来的习惯，那里的领导就喜欢我们这么讲解。

说的越深奥，越让人不明所以，他们就觉得这个项目有前途，会加大这个项目的投资。”

张伟这么说，立刻缓和了现场略微尴尬的气氛。

他也简要的解释量子相干球运行的原理，其实很简单，在微观领域作用最明显的两个力就是强相互作用力和弱相互作用力。

量子消相干是因为外部系统影响了量子比特，他就利用强相互作用力和弱相互作用力，构成了一个力的平衡系统。

处在平衡点上的量子比特，它受到外界影响相互抵消，略等于没有受到影响。

这个方法是现阶段最具有普适性，效率最高的方法。

它不能完全抵消外界对量子比特的影响，但能让这个影响降到最低限度，让量子比特可以最大限度完成相干性。

张伟有些感激的说道:“我还要感谢中微子实验室的科学家赵照。

他通过重粒子用弱相互作用力捕捉中微子，给了我灵感。我才能研发出量子相干球。”

周宇一拍手，兴奋的说道:“你这么说我就很容易理解，它不就是相当于天体的拉格朗日点，处在这个点的物体处于引力平衡状态。”

张伟脸上露出惊愕的神情，天体力学和量子力学差距太大了，这完全是风马牛不相及的两种事情。

“原理千差万别，但效果差不多，就是