有一天，量子计算机可能会超越我们目前的技术，利用量子力学的奇怪特性来破解密码，解决现代计算机无法解决的问题。
这球速体育是一个遥远的梦想，但球速体育大学的球速体育研究人员正在帮助一个量子计算机接近现实，这个量子计算机使用乐高积木一样的组件以一种独特的形状连接在一起，比目前存在的其他组件更高效。
肯尼斯·p·迪特里希艺术与科学学院物理与天文系助理教授迈克尔·哈特里奇说：“这台计算机的结构看起来很像一棵树，或者互联网或电话系统的结构，而不球速体育是像一个无限的量子比特棋盘连接到它们最近的邻居。”
球速体育研究人员在预印本库arXiv上提前发表了一篇文章，描述了他们的球速体育研究。该团队包括Roger b孟和David Pekker教师以及球速体育研究生Chao Zhou和Pinlei Lu，他们都来自物理与天文学系。
在超导量子计算机中，“量子比特”取代了现代计算机中的比特，更大数量的量子比特可以更快地解决问题。世界上最强大的量子计算机拥有超过100个量子比特；球速体育大学的计算机由七个组成。
然而，该小组的主要创新球速体育是他们现在获得专利的将量子比特连接在一起的方法。它比其他超导量子计算机更高效、更实用：高效球速体育是因为球速体育研究人员可以运行更多种类的算法，从他们的量子比特中获得更多的计算效果；实用球速体育是因为它们可以替换失效的单个量子比特。即使球速体育是在世界上最大、最复杂的量子计算机上，球速体育研究人员也只球速体育是围绕死量子比特工作，或者从头开始构建一个全新的系统。
然而，在与量子计算领域的巨头竞争之前，他们还有很长的路要走。该团队不得不借用电子设备来运行7个量子位，他们仍处于改进量子位连接方式和持续时间的早期阶段。
“去年，我们一直在重新设计这一切，以使我们的表现达到下一个水平，”哈特里奇说。“当我在球速体育研究生院的时候，我们的重复率大约球速体育是一秒，现在我们每天要做数十亿次实验。我们正在生成tb级的数据。”
目前，该团队的量子比特可以在百万分之几秒内进行计算，这个数字被称为“相干性”，该团队正在努力提高。Pekker说，他们希望有一天能有一台像他这样的理论家可以用来解决我们目前的硅基计算机无法触及的问题的计算机。
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对于球速体育研究抽象的、令人兴奋的量子计算世界的球速体育研究人员来说，该团队的实际方法令人惊讶地接地气。机器本身球速体育是定制加工的金属，球速体育研究生们发现，将模块化计算机的各种乐高积木结合在一起的最有效方法不球速体育是使用一些外来物质。相反，他们只球速体育是把金属打磨成光滑的光泽。
“我们在一个好的日子里谈论量子，”哈特里奇说。“有时我们去问大卫和罗杰，他们在量子力学方面做得更好，我们会问，‘我球速体育是不球速体育是把这个汉密尔顿公式写错了？’但我也教我的球速体育研究生如何制作奶酪切割器来切割聚苯乙烯泡沫塑料。”
经过六年的反复试验和修补，才走到这一步。哈特里奇的实验室里到处都球速体育是曾经有用的量子计算机组件，甚至还有量子计算机1.0和2.0的完整残骸（目前的迭代版本球速体育是2.1）。
该团队的下一步球速体育是将他们的几个实验结果结合起来，将他们创造的其他量子比特的高相干性与他们树形设计的效率融合在一起。
“如果我们能把这些都整合起来，那么它将真正成为世界级的，”哈特里奇说。
摄影：Aimee Obidzinski