施麗釵 |特約編輯 (臺灣大學化學系)
相較於古典電腦用位元(Bit)的形式表示0或 1,而量子電腦則是以量子位元 (qubit)的形式,可以表示同時處在0跟1的疊加態(Superposition),此外量子位元跟量子位元間可以產生量子糾纏(Quantum entanglement),使兩者的狀態會互相影響,不能只考慮單一量子位元的狀態。若量子位元(Qubit)由超導電路製成,則稱為超導量子電腦(Superconducting Quantum Computer)。
超導體是一種在極低溫下電阻為零、可以讓電流快速流動的材料。超導電路產生的兩種不同頻率的振動可以分別對應到量子位元的0與1狀態,並可以藉由對電路施加微波脈衝的方式改變振動態,達成控制量子位元狀態的操作 — 量子邏輯閘。若是使兩個量子位元擁有相同的振動頻率,則可以在兩者間產生量子糾纏。 藉由測量超導電路的電流、電壓和磁場,可以得知量子位元的狀態。
由超導電路所做成的單一量子位元,有著因為超導性質可以快速地傳輸資料,並且容易製備的優點。然而同時也因為超導性質,環境若沒有保持在極低溫,超導電路會受到影響而產生錯誤。此外,如何讓多個量子位元彼此之間產生量子糾纏也是個超導量子位元面臨的一大難題。
施麗釵|特約編輯
超導量子電腦被認為是最有可能實現大型量子計算的技術之一,如何提升超導量子位元數目與性能,並能夠對其進行高精度的控制,是目前超導量子電腦需要面對的課題。
孫欣|量子線上學院特約編輯
量子電腦在當代已成為顯學,也是世界眾多強權傾力發展的尖端科技之一。然而,要能掌握量子電腦的理論和技術實務並不是一件容易的事情,學習量子計算的旅程…
日期:2022/10/23(活動結束)
演講者:許宜婷老師
拓樸超導體為量子電腦的可能技術核心之一,許宜婷老師將與我們分享如何結合數學原則及實際的材料理論來預測及設計擁有Majorana粒子的拓樸超導材料…
黃品澤 | 特約編輯
過往超導量子電腦中,約瑟夫森隧道(Josephson tunnel junctions)的行為常用一個弦波模型來描述,近期物理學家發現實際情況比之前認為的更為複雜。就像樂器中存在的泛音一樣,泛音被加在基本模式上…
日期:2024/7/6(六)~7/7(日)(活動結束)
時間:早上9點至下午4點
地點:成功大學前沿量子科技研究中心2樓演講廳
常說量子現象是微觀世界的產物,這個「微觀世界」到底有多小呢?量子力學主要發生在原子尺度,所以了解原子有多大…