近日，一个由西澳大学(UWA)科学家领导的国际研究小组开发了一种硅芯片，它可以引导单粒子的光来处理量子信息，使下一代超级计算机距离实现更近一步。
星期二发表在科学杂志《自然光子学》上的这项突破是当前推动量子计算机发展的一部分，IBM、惠普、百度、微软、谷歌和NASA等公司都在发展量子计算技术。
大规模可扩展实用量子计算机将极大地改进现有机器的能力，可拥有前所未有的计算能力，解决目前人类无法掌握的问题——需要大量的信息处理和分析能力的任务，如涉及太空探索、建立自动导航系统的数据处理任务。
美国宇航局物理系主任王敬博(Jingbo Wang)教授解释说，现在的计算机和智能手机的编码信息称为比特，即“1”或“0”，而量子计算机是基于量子比特，可以同时处于“1”和“0”的量子叠加态。
“另外，多个量子比特可以以一种被称为“量子纠缠”的特殊方式进行连接。”王教授解释说。“这两种量子物理特性为量子计算机的运行提供了动力。”
该小组使用光子或单光粒子的新方法证明，使用现有的硅技术，在单个集成芯片内完全控制两个量子比特的信息是可以实现的，这是该领域的一大进步。
据王教授说，研究小组已经使用硅芯片和有100,000个不同的可重编程设置进行精细的量子信息实验。“其中一个实验是实施一种特殊的量子游走(quantum walk)，它允许在任意复杂的网络结构中同时遍历所有可能的路径。能够同时探索一切事物为科学和实际应用提供了令人兴奋的前景。”
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