科学家们追逐梦想量子计算- 将赋予我们前所未有的处理能力的技术 - 刚刚获得了迄今为止最大的突破，因为第一个实用的开源蓝图已经被揭露了。
该蓝图概述了如何制造足球场大小的量子计算机，声称可以利用现有技术解决以前“无法解决”的问题，这意味着革命性的技术最终可能触手可及。
英国苏塞克斯大学离子量子技术小组的团队成员之一温弗里德·亨辛格 (Winfried Hensinger) 表示：“我们现在正在发布大型量子计算机的具体具体建设计划。”告诉独立。
“生活将彻底改变。我们将能够做一些我们以前从未梦想过的事情。”
如果你还没有跟上整体的进度传奇，技术是首先理论化1982 年，诺贝尔物理学奖获得者理查德·费曼 (Richard Feynman) 提出。
它尚未以任何实用形式构建，但它将彻底改变我们未来处理大量数据的方式。
与当今的计算机仅限于二进制代码位的 1 和 0 不同，基于量子位。 感谢“幽灵”量子效应作为。。而被知道在最小尺度的物质中，每个量子位都可以呈现 0、1 或两者的“叠加”状态。
因此，量子位不是在任何给定时刻都只能是 1 或 0，而是可以同时是任何东西。 这意味着它们可以同时执行许多计算，从而赋予它们前所未有的处理能力的潜力。
多么史无前例？ 好吧，谷歌声称其 D-Wave 2X“量子计算机”是比笔记本电脑快 1 亿倍，普遍的共识是它甚至不是一台真正的量子计算机- 真正的量子计算机有可能比这更具变革性。
虽然世界各地的团队正在竞相建造有史以来第一台合法的量子计算机——这个过程很缓慢，因为利用纠缠的奇怪效应并不是一件容易的事。
到目前为止，科学家们几乎无法制造出具有超过10 或 15 个量子位，这对任何人来说都没有多大用处。
“实验室机器遭受一种称为退相干的损失，其中量子位失去了模糊性并变成简单的 1 和 0 - 这是构建实用量子计算机的技术障碍，”保罗·林康 (Paul Rincon) 为 BBC 新闻进行了解释。
“根据我们的概念，我们提供了一种纠正这些错误的方法，从而使构建大型设备成为可能。”亨辛格告诉他。
“对于量子计算机的一些真正令人兴奋的应用，例如发明新药，或了解现实本身的结构，了解宇宙，设计新材料，我可能需要更多的量子位，而不是 10 或 15 个量子位最终达到 100 亿量子比特。”
亨辛格和他的团队表示，他们的新蓝图利用了现有技术，克服了阻碍实用大型量子计算机发展的主要挑战，这些计算机实际上可以在实验室之外使用。
该方法是使用磁场中捕获的离子（带电原子）作为量子位，这些量子位将存在于数千个平方的系统中，手掌大小的模块。
这些方形模块可以互换——可以随意更换或添加——这意味着理论上你可以建造一台你喜欢的大小的量子计算机。
每个模块都包含大约 2,500 个离子量子位，磁场会保护它们免受干扰并保持它们的量子态。
当计算机启动时，操作将通过离子之间的相互作用来执行，通过以温和地引导它们相互接触的方式移动模块化网格来促进。 想象一下吃豆人在随机生成的路径迷宫中移动。
该团队解释说，以前的量子计算机设计建议使用光纤连接来连接各个计算机模块，但他们的蓝图使用电场将离子从一个模块传输到下一个模块。
他们说这种方法允许连接速度快 100,000 倍在各个量子计算模块之间，并且允许计算机在室温下运行，这与替代设计这需要将超导材料冷却到不切实际的温度。
该团队声称做出的另一项改进是，他们不是使用单独的激光器来将离子量子位保持在适当的位置，而是在整个计算机系统上运行微波辐射场。
“为了调整单个量子位与更广泛的场的相互作用，他们只需要施加局部电压，”伊丽莎白·吉布尼解释说自然。
该蓝图现在可供任何研究团队使用，可用于构建量子计算机可以填满一栋大楼。
亨辛格和他的团队表示，他们希望推出并运行自己的版本短短两年内。
“这不再是一项学术研究，它确实是构建这种设备所需的所有工程，”他说独立。
在这个阶段，我们只能说我们持怀疑态度，但又谨慎地兴奋——这一观点得到了该领域其他研究人员的赞同。
澳大利亚新南威尔士大学的物理学家 Andrea Morello 一直在构建自己的量子计算技术，虽然该蓝图本身提出了一些严峻的挑战，但“我确实认为这是一篇具有里程碑意义的论文，它将在未来的许多年里对社区产生非常大的影响。”
该研究发表于科学进步。
