據(jù)英國《新科學家》雜志網(wǎng)站最新報道，谷歌公司科學家設計出一種算法，可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言，這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發(fā)表于最新一期《物理評論X》雜志。
一旦量子計算機變得足夠強大，它們可能會對加密、藥物研發(fā)等特定任務有用，但是否能解決許多其他經(jīng)典計算機也無法處理的科學問題，目前仍是未知數(shù)。
鑒于此，在最新研究中，最新研究負責人賴安·巴布什及其同事開發(fā)出一種算法，可以翻譯大量經(jīng)典問題，使其能在量子計算機上運行。而且，在量子計算機上模擬某一類重要的經(jīng)典系統(tǒng)時，運算速度會得到指數(shù)級提升。
研究團隊解釋稱，任何受到外力干擾的穩(wěn)定系統(tǒng)，比如凱夫拉背心突然被子彈擊中，都可以用描述球和彈簧這類系統(tǒng)的數(shù)學予以描述。這些系統(tǒng)中的物體遵守胡克定律，來回反彈。
巴布什等人發(fā)現(xiàn)，無論多么復雜，這些經(jīng)典彈簧系統(tǒng)的數(shù)學都可以表示為薛定諤方程的某個版本，該方程描述了任何量子系統(tǒng)隨時間的變化規(guī)律。
通過觀察兩個方程之間的相似性并使用對稱性，研究人員隨后編寫出一種算法，將彈簧移動的距離和速度轉換為薛定諤方程的語言以及量子計算機使用的量子比特。巴布什指出，這種球和彈簧系統(tǒng)可以描述許多物理問題，包括大多數(shù)波浪狀系統(tǒng)，如神經(jīng)元活動圖或從表面反射的光等。
巴布什及其團隊目前還沒有計算出運行他們的算法需要多少量子比特，可能超出了今天的量子計算機擁有的量子比特的數(shù)量，解決這些物理問題可能是首批糾錯量子計算機的應用領域之一。
