與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)只用0和1儲(chǔ)存與處理數(shù)據(jù)不同,量子計(jì)算機(jī)的量子比特既可以是0和1,也可以是二者的疊加態(tài)。因此,理論上,量子計(jì)算機(jī)的處理速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。
今年6月,奧地利物理學(xué)家在《自然》雜志上撰文稱,他們利用4個(gè)“量子比特”組成的量子計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)了第一個(gè)高能物理實(shí)驗(yàn)的完整模擬。所謂高能物理實(shí)驗(yàn),研究的是比原子核更深層次的微觀世界中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)性質(zhì),在很高的能量下,觀察物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象,以及相應(yīng)的原因和規(guī)律。
這次,在真空電磁場(chǎng)中,4個(gè)離子排成一行,每個(gè)離子編碼為1個(gè)量子比特,組成了一臺(tái)“菜鳥”量子計(jì)算機(jī)。研究人員用激光束操控離子的自旋,誘導(dǎo)離子執(zhí)行邏輯運(yùn)算。100多步計(jì)算后,科學(xué)家們成功對(duì)量子電動(dòng)力學(xué)的一個(gè)簡(jiǎn)化版預(yù)測(cè)進(jìn)行了證實(shí):能量轉(zhuǎn)化成物質(zhì),制造出一個(gè)電子和其反粒子(一個(gè)正電子)。
模擬結(jié)果讓人興奮,但我們對(duì)量子計(jì)算機(jī)所抱有的期望——更強(qiáng)大、更高速、更節(jié)能,在這臺(tái)只有4個(gè)量子比特的計(jì)算機(jī)中還不可見。
即便如此,誰能說未來實(shí)用型量子計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ),不能從這個(gè)“菜鳥”級(jí)量子計(jì)算機(jī)開始呢。“星星之火,可以燎原”,我們只需堅(jiān)定地相信,科學(xué)家一定能夠成功。
8、“朱諾”號(hào)探測(cè)器成功進(jìn)入木星軌道
“朱諾”是羅馬神話中天神朱庇特的妻子,朱庇特施展法力用云霧遮住自己,但朱諾卻能透過這些云霧看清朱庇特的真容。
美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的“朱諾”號(hào)木星探測(cè)器取這個(gè)名字,也是借用其寓意,希望它能解開這顆云遮霧繞的氣態(tài)巨行星隱藏的秘密。
美國(guó)東部時(shí)間7月4日,“朱諾”號(hào)探測(cè)器在離開地球后的第5年,順利進(jìn)入木星軌道,成為2003年“伽利略”號(hào)結(jié)束木星探測(cè)任務(wù)后,13年來首顆繞木星工作的探測(cè)器。從此,人類開啟了太陽系研究新紀(jì)元。