최근 몇 년간 만능양자컴퓨터 관련 사건이 신문에 자주 등장했다. IBM(International Business Machines), Google, Intel과 같은 회사는 더 많은 수의 큐비트를 완료했지만 수십 또는 심지어 많은 수의 큐비트를 완료했다고 발표하기 위해 서두르고 있습니다. 완전한 상호 연결이 없으면 정밀도가 불충분하고 실수를 수정할 수 없으며 범용 양자 컴퓨팅은 여전히 달성하기 어렵습니다.
대조적으로, 양자 컴퓨팅 시뮬레이션은 복잡한 양자 수정에 의존하지 않고 양자 시스템 소프트웨어를 즉시 구축할 수 있습니다. 양자 컴퓨팅 시뮬레이션을 위한 강력한 최적화 알고리즘의 핵심인 2차원 공간에서의 양자 보행은 특수 계산의 일상 작업을 양자 진화 공간의 상호 결합 계수 배수 매트릭스와 일치시킬 수 있습니다. 양자 진화 관리 시스템을 충분히 크게 만들고 유연하게 설계할 수 있다면 많은 최적화 알고리즘과 계산 작업을 완료하는 데 사용할 수 있어 기존 컴퓨터보다 훨씬 우수한 성능을 보여줍니다.
양자 칩은 현재의 집적 회로 칩과 어떻게 다릅니까?
양자 칩은 양자 컴퓨팅을 수행하고 데이터 집적 회로 칩은 데이터 계산을 수행합니다. 두 칩은 다릅니다.
데이터 집적회로 칩에서 고전력 주파수와 저전력 주파수는 바이너리 알고리즘에서 0과 1을 나타내며, 트랜지스터와 MOS 트랜지스터로 구성된 논리 게이트는 논리 연산을 수행하는 데 사용됩니다.
집적 회로 칩과 달리 양자 칩은 양자 계산을 수행해야 합니다. 두 가지 다른 양자 상태 |0> 및 |1> 양자 최적화 알고리즘에서 0과 1을 나타냅니다. 양자 칩에 의해 수행되는 양자 계산은 또한 디지털 회로 설계와 비교하여 상대적 양자 논리 게이트가 중첩 상태 계산 및 중첩 상태 저장을 수행할 수 있어야 합니다.
여기서는 주로 중첩 상태의 계산 및 저장에 대해 설명합니다.
함수 f(x)의 경우 100개의 x 값을 가져와 100개의 결과를 가져와야 합니다. 몇 번을 측정해야 하는지 묻고 싶습니다.
고전적인 계산에서 답은 매우 간단합니다. 100번 카운트하고 x 값으로 1번 셉니다.
그러나 양자 칩의 계산에서는 한 번만 계산하면 됩니다.
양자 칩의 계산 단계에서 측정 모듈은 양자 상태로 구성된 큐비트이므로 모든 x 값이 모두 양자화되고 100 x 값이 혼합 상태로 누적되어 양자 칩에서 한 번 측정됩니다. . 100개의 결과가 혼합된 상태를 얻을 수 있고, 그 다음 일정한 정밀한 측정을 통해 x 값과 일치하는 결과를 얻을 수 있습니다.
그러면 해당 중첩 상태 저장이 더 이해하기 쉽습니다. 100개의 스토리지 대신 100개의 x 값을 스토리지용으로 하나의 상태로 혼합할 수 있습니다.
이제 양자 칩과 집적 회로 칩이 완전히 다른 계산을 수행하므로 적절한 구성 요소 간의 차이가 훨씬 더 커집니다. 양자 칩의 우월성은 많은 초기 값에 대한 양자 상태의 축적에 따라 달라지므로 계산 효율성이 향상됩니다.
포토닉 칩과 양자 칩 중 어느 것이 더 낫습니까?
광자 칩과 양자 칩은 두 가지 정의이며 높고 낮음의 차이가 없습니다. 광자 칩은 반도체 재료의 밝은 기술을 사용하여 지속적인 레이저 광을 발생시키고 다른 실리콘 광자 구성 요소를 촉진합니다. 양자 칩은 실리콘 칩에 양자 경로를 통합하여 양자 정보 자원 관리 역할을 설치합니다.
광자 칩은 인듐 인화물의 발광 특성과 실리콘 광 라우터의 작동 능력을 단일 하이브리드 칩에 통합할 수 있습니다. 전류가 인화인듐에 추가되면 단결정 실리콘 칩에 들어가는 광파가 도입되어 연속적인 결과를 낳습니다. 이러한 유형의 레이저는 다른 실리콘 광자 구성 요소를 구동할 수 있습니다.
단결정 실리콘 웨이퍼를 기반으로 한 이러한 유형의 레이저 장비는 광자 칩을 컴퓨터에서 더 일반적으로 사용하도록 만들 수 있으며 대규모 실리콘 기반 생산 기술의 선택으로 인해 광자 칩 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 양자 칩의 형성은 양자 컴퓨터의 발달에 기인합니다. 산업구조의 상업화와 고도화를 완성하기 위해서는 양자컴퓨터가 통합의 길을 가야 한다. 초전도체 시스템 소프트웨어, 반도체 재료 양자점 시스템 소프트웨어, 미세 구조 광자 시스템 소프트웨어, 심지어 원자 및 양이온 시스템까지 모두 칩으로 가는 길을 가고 싶어합니다.
칩 도로의 발전 추세의 관점에서 초전도 양자 칩 시스템은 기술적으로 다른 물리학 시스템보다 앞서 있습니다. 전통적인 반도체 칩 소재, 즉 양자점 시스템 소프트웨어도 탐구하려는 모든 사람들의 노력의 종합적인 목표입니다. 반도체 칩 재료 산업의 발전은 오랫동안 완벽했습니다. 예를 들어, 반도체 재료의 양자 칩이 결맞음 시간 및 조작 정밀도 측면에서 내결함성 메커니즘 양자 칩 계산의 임계값을 높이면 기존 반도체 칩 산업 생산의 기존 결과가 통합되기를 바랍니다. 프로젝트 비용을 줄이기 위해.