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[转载] 新量子计算算法实现迄今最大量子计算数字分解(21)

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发表于 2008-12-3 09:27:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

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转自:科学网,发布时间:2008-12-2 15:14:24


  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室杜江峰教授领导的课题组首次提出了基于绝热量子计算的质因子分解算法,并成功地在实验中用该算法实现了迄今为止最大的数字分解。这一研究成果发表在11月28日出版的国际物理学期刊《物理评论快报》(PHYSICAL REVIEW LETTERS)上。审稿人认为,这一研究是量子计算的重要进展。

  绝热量子计算是量子计算领域的新模式,传统的量子计算模式基于离散的量子逻辑门来实现,而绝热量子计算通过连续变化的哈密顿量来驱使系统演化到特定的状态,从而得到问题的答案。绝热量子计算特别适合处理组合优化问题,同时它的抗退相干的能力十分突出,具有强的容错能力,因此有着重要的应用前景,受到了学术界的普遍重视,甚至得到了工业界人士的关注。

  基于传统的量子计算模式的量子Shor算法可以快速分解出大数的质因子,使得量子计算机能够破解目前广泛使用的密码如RSA公钥加密系统。但Shor算法使用了大量的计算资源以至于很难在实验上实现,迄今为止实验上使用Shor算法分解的最大数是15。杜江峰课题组首次提出了用于大数分解的绝热量子算法,并利用该新算法首次在实验上实现了21的分解,所使用的量子比特数不到Shor算法分解15所使用的比特数的一半, 而且实验中分解时间更快。杜江峰教授介绍,尽管无法严格证明新算法的时间复杂度,在有限的数值模拟中新算法有着与Shor算法类似的效率。

  另外, 绝热量子计算的直接物理依据是量子力学中的绝热定理。因此对绝热量子算法的研究依赖于绝热定理的成立条件。2004年,加拿大的研究小组在《物理评论快报》上发表文章对绝热定理自洽性提出了质疑,从而引发了一系列的相关的理论探索。在这种对基本定理存在争议的情况下,实验的研究无疑是最有说服力的。因此杜江峰课题组通过控制磁场中的核自旋的演化,首次在实验上发现了绝热定理成立条件的非充分必要性,相关研究成果发表在今年8月8日出版的《物理评论快报》上 PHYSICAL REVIEW LETTERS 101, 060403 (2008)

  在科技部、国家基金委和中国科学院的大力支持下,杜江峰领导的课题组取得的这一系列成果,标志着中国科学技术大学在量子信息科学的研究领域已处于世界同类工作的前列。(来源:中国科学技术大学)

  (《物理评论快报》(PRL),101, 220405 (2008),Xinhua Peng,Jiangfeng Du)

附全文下载

Phys._Rev._Lett._101,_220405_(2008)00001.pdf

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Phys._Rev._Lett._101,_220405_(2008)00002.pdf

494.94 KB, 下载次数: 1, 下载积分: 金币 -1 枚, 经验 1 点, 下载 1 次

Phys._Rev._Lett._101,_220405_(2008)00003.pdf

140.97 KB, 下载次数: 1, 下载积分: 金币 -1 枚, 经验 1 点, 下载 1 次

Phys._Rev._Lett._101,_220405_(2008)00004.pdf

96.55 KB, 下载次数: 2, 下载积分: 金币 -1 枚, 经验 1 点, 下载 1 次

毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2008-12-3 09:49:31 | 显示全部楼层
修改了一下容易误导人的标题
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2008-12-3 09:54:41 | 显示全部楼层
看样子我们几乎同时在编辑该帖子。

我在 google 上搜了下,然后增加了转载链接,并将主体各段缩进2个全角空格。

感谢楼主转发这条最新进展。
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
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发表于 2008-12-3 10:50:11 | 显示全部楼层
呵呵
我想首先实现的应该是光计算机超并行分解算法吧
并行度估计是10000以上
量子计算还至少要50年吧
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2008-12-3 14:30:05 | 显示全部楼层
原来是啥标题?不会是少了“量子计算”几个字吧
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2008-12-3 15:15:04 | 显示全部楼层
hehe,你点击上面的链接就可以看到了:
新算法实现迄今最大数字分解
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
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发表于 2008-12-3 17:11:21 | 显示全部楼层
哈哈,果然猜对了
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2009-6-13 22:35:01 | 显示全部楼层
期待量子计算机早日问世。。。。。
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
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发表于 2010-2-24 17:49:32 | 显示全部楼层
目前的量子计算机还是一个婴儿。我可能看不到她长大的一天喽。
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2010-2-25 08:47:32 | 显示全部楼层
诶,别那么悲观啊。
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