郑大杜江峰 我国科大杜江峰教授完结大数分化的绝热量子算法
近来,我国科大合肥微规范物质科学国家试验室杜江峰教授领导的课题组初次提出了根据绝热量子核算的质因子分化算法,并成功地在试验顶用该算法完结了迄今为止最大的数字分化。这一研讨效果宣布在11月28日出书的国际物理学期刊《物理谈论快报》上,审稿人以为,这一研讨是量子核算的首要展开。
绝热量子核算是量子核算范畴的新形式,传统的量子核算形式根据离散的量子逻辑门来完结,而绝热量子核算经过接连改动的哈密顿量来唆使体系演化到特定的状况,然后得到疑问的答案。绝热量子核算格外合适处理组合优化疑问,一同它的抗退相干的才能非常出色,具有强的容错才能,因而有着首要的运用远景,遭到了学术界的遍及注重,乃至得到了工业界人士的注重。
根据传统的量子核算形式的量子Shor算法可以迅速分化出大数的质因子,使得量子核算机可以破解现在广泛运用的暗码如RSA公钥加密体系。但Shor算法运用了很多的核算资本以至于很难在试验上完结,迄今为止试验上运用Shor算法分化的最大数是15。
我国科大杜江峰教授领导的课题组初次提出了用于大数分化的绝热量子算法,并运用该新算法初次在试验上完结了21的分化,所运用的量子比特数不到Shor算法分化15所运用的比特数的一半,并且试验中分化时刻更快。杜江峰教授介绍,虽然无法严厉证实新算法的时刻杂乱度,在有限的数值模仿中新算法有着与Shor算法相似的功率。
另悉,绝热量子核算的直接物理根据是量子力学中的绝热定理,因而对绝热量子算法的研讨依赖于绝热定理的树立条件。2004年,加拿大的研讨小组对绝热定理自洽性提出了质疑,然后引发了一系列的有关的理论探究。
在这种对底子定理存在争议的状况下,试验的研讨无疑是最有说服力的。因而杜江峰课题组经过操控磁场中的核自旋的演化,初次在试验上发现了绝热定理树立条件的非充沛必要性,有关研讨效果宣布在本年8月8日出书的《物理谈论快报》上。
上述研讨效果得到了科技部、国家基金委和我国科学院的大力支持,一同也象征着我国科大在量子信息科学的研讨范畴已处于国际同类研讨作业的前列。