量子计算技术类型
以下是量子计算技术的类型:
基于门的离子阱处理器
基于门的量子计算机是一种通过对输入数据应用特定的酉运算来处理数据的机器。该运算通常由量子电路表示,对应于经典电子学中的门运算。然而,量子门与电子门完全不同。
离子阱量子计算机使用带电原子的电子态(称为离子)来表示量子比特。这些离子被困在微加工陷阱上方,并通过电磁场悬浮。离子阱系统使用激光来操纵离子的电子态,从而应用量子门。离子阱量子比特利用自然存在的原子,而不是人工合成量子比特。
基于门的超导处理器
超导性描述了一组特定材料(如氦和汞)在受到极低温度影响时表现出的物理行为。对于这些材料,会达到一个特定的临界温度,此时电阻变为零,磁场被排出。在超导线圈中循环的电流可以无限期地持续下去,而不需要外部电源。
超导量子计算是指使用超导电子电路来创建和操作量子计算机。超导量子比特是使用在极低温度下工作的超导电路设计的。
光子处理器
量子光子处理器使用光进行计算。它利用量子光源产生压缩光脉冲,其中量子比特由位置或动量等连续变量表示。
中性原子处理器
中性原子量子比特技术类似于离子阱技术,但使用光而不是电磁力来捕获和定位量子比特。
由于这些原子不带电,因此系统可以在室温下运行。
里德堡原子处理器
里德堡原子是一种电子通常比平时远离原子核的原子。
这些原子具有独特的特性,例如对电场和磁场的敏感度增强以及寿命长。
当用作量子比特时,里德堡原子提供了强大的、可调节的原子相互作用,可以通过选择不同的状态来进行微调。
量子退火
量子退火有助于引导量子系统中的量子比特进入其最低能量状态。然后仔细调整系统的设置以反映要解决的问题。与经典量子计算机相比,量子退火器可以处理更多的量子比特。
离子阱量子计算机
离子阱量子计算机的工作原理是使用带电原子的电子态(即离子)作为量子比特。这些离子使用电磁场固定在适当位置。
激光用于操纵量子门,这些量子门修改离子的电子态。这些系统利用自然存在的原子,而不是人工合成的量子比特。
超导量子计算
超导量子计算使用超导电路构建量子计算机。