以色列魏茨曼科學(xué)研究所量子科學(xué)家阿迪·斯特恩教授日前在接受新華社記者專訪時說，量子技術(shù)的探索和應(yīng)用仍處于起步階段，而中國在這一領(lǐng)域已經(jīng)邁出了重要一步，取得了“驚人的”成就。
斯特恩表示，以色列科學(xué)家希望能夠與中國科學(xué)家在量子技術(shù)領(lǐng)域開展更多交流和合作，這對推動量子技術(shù)的研究與應(yīng)用都將發(fā)揮重要作用。他說，量子技術(shù)領(lǐng)域面臨著諸多“非常棘手”的挑戰(zhàn)，“我們需要充分利用世界所有的大腦資源進行攻堅克難”。
量子技術(shù)是物理學(xué)和工程學(xué)的一個全新技術(shù)領(lǐng)域，它將量子力學(xué)的一些特性轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用，如量子計算、量子傳感、量子通信、量子測量、量子模擬和量子成像等。
量子計算的本質(zhì)就是利用量子的相干性。而在現(xiàn)實中，由于環(huán)境不可避免地會對量子系統(tǒng)發(fā)生干擾，使量子的相干性隨時間衰減，發(fā)生消相干，使得計算任務(wù)無法完成。因此，為了使量子計算成為現(xiàn)實，一個亟須解決的問題就是克服消相干。
斯特恩認為，就全球范圍而言，目前量子技術(shù)的探索和應(yīng)用僅為冰山一角，仍處于初步階段。就量子計算而言，量子相干目前仍是“很難得到也極易喪失”。
去年底，美國國際商用機器公司（ＩＢＭ）推出了全球首款５０量子比特的量子計算機原型機，英特爾也在１月份宣布研制４９量子比特的測試芯片，其他科技巨頭也都在量子計算領(lǐng)域競相“追逐”。
但斯特恩表示，目前科學(xué)家們?nèi)栽谘芯咳绾尾倏卮罅苛孔颖忍?、實現(xiàn)較長的相干時間，“規(guī)?；?rdquo;是未來量子技術(shù)發(fā)展面臨的重要挑戰(zhàn)。
他解釋說，一旦量子計算機受到絲毫干擾，或者量子計算機與環(huán)境之間的“相互作用”失控，量子計算機都會遭受“毀滅性”影響。為此，科學(xué)家們需要想方設(shè)法保證量子計算機免受干擾，這是一個“重大挑戰(zhàn)”，科學(xué)家必須努力開發(fā)出一套全新的運算規(guī)則，確保量子計算機與環(huán)境之間的“相互作用”得到有效控制，并且能夠快速讓量子計算機冷卻到很低的溫度。
對此，斯特恩傾向于采取拓撲量子信息的方法，這種方法可以讓量子計算機的運行系統(tǒng)與環(huán)境隔離開來，或者可以讓環(huán)境對量子計算機運行過程的干擾難度增加。他認為，這種方法很有可能會在諸多正在探索的方法中“脫穎而出”。
在談到量子技術(shù)的應(yīng)用前景時，斯特恩表示，雖然目前量子技術(shù)研究遠遠多于應(yīng)用，但是他對該技術(shù)的應(yīng)用前景持非常樂觀的態(tài)度。
他說，目前量子技術(shù)在通信和醫(yī)療等領(lǐng)域已經(jīng)有了初步的應(yīng)用，在未來幾十年內(nèi)，包括這兩大應(yīng)用領(lǐng)域在內(nèi)，量子技術(shù)在化學(xué)、傳感、醫(yī)學(xué)成像、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域都將得到全面的應(yīng)用和發(fā)展，但是這些都需要有一個“循序漸進的過程”。
以色列魏茨曼科學(xué)研究所是世界著名的基礎(chǔ)科學(xué)研究機構(gòu)，成立于１９３４年，該研究所在生物、化學(xué)、物理、計算機等領(lǐng)域的科研能力均居世界前列。（記者 陳文仙 杜震）
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