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標題: 前沿科技之量子放大器 [打印本頁]

作者: 掃街 時間: 2010-5-14 16:00
標題: 前沿科技之量子放大器
《星之聲》是一部帶有科幻性質的文學小電影，影片講述了一男一女在銀河兩端靠短信維持聯系的凄美故事。故事看起來不錯，只是這個設定——用手機在荒蕪宇宙中通信，始終成為硬科幻迷的詬病之處。不過現在得益于科學家的努力，這個幻想有望成真了。據美國物理學家組織網5月6日報道，來自美國的研究團隊研制出一種量子計算機信號放大器，能夠傳輸小到一個光量子所包含的微弱信號，而且產生的“噪聲”非常少，幾乎達到了量子計算機的理想要求。相關研究發表在5月6日出版的《自然》雜志上。
量子計算機和手機一樣，依靠復雜的微波放大器來確保信息能夠被精確地接收和還原。然而，所有的放大器都有天生的缺陷，其中最大的缺陷在于它們會隨機產生噪聲，這些噪聲會讓信號變得模糊。在量子物理學層面，海森堡不確定性原理表明，不管放大器做得多么好，少量的“噪聲”都是不可避免的。

該研究團隊的領導者之一、耶魯大學應用物理學教授米歇爾·德沃雷表示，量子計算機如果要想獲得其理論上具備的巨大潛力，需要新的放大器，其應能傳輸小到一個光量子（也稱光子，是光線中攜帶能量的粒子）所包含的微弱信號。

德沃雷和耶魯大學物理學和應用物理學教授、科學和技術學院代理院長史蒂文·格文領導的研究團隊現已研制出了這種新的實用放大器，該放大器使用了在低溫環境下工作的超導電路，產生的“噪聲”很少，非常接近量子計算機要求的理想最小值。

2005年，史蒂文·格文和同事們經過12年的摸索之后，向外界展示了如何創建運行在量子位（qubits）上的量子計算機。這種量子計算機用微波代替了原來的激光來控制量子位，采用超導體“庫珀盒”（Cooper box）來存儲振蕩的微波量子，它們可在不改變量子態的前提下實現讀寫。

而此次耶魯大學研制的基于超導電路的量子計算機，則可傳輸對量子態的控制和測量來說都非常微弱的微波信號。一般的信號強度約為10-18瓦，相當于在月球上收到的從地球發出的手機信號的強度。

作者: earthling1983 時間: 2013-12-21 12:31
有點太高深了，不是很理解！

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