2011年01月18日 來源: 科技日報(bào) 瀏覽次數(shù): 0
???????? 本報(bào)訊（記者趙鳳華）清華大學(xué)交叉信息研究院和量子信息中心15日揭牌，世界著名計(jì)算機(jī)科學(xué)家、圖靈獎(jiǎng)得主、清華大學(xué)教授姚期智擔(dān)任首任院長。目前，姚期智正在帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)開展量子計(jì)算機(jī)和量子網(wǎng)絡(luò)的前沿研究。
量子信息是計(jì)算機(jī)、信息科學(xué)與量子物理相結(jié)合而產(chǎn)生的新興交叉學(xué)科，將為人類提供后摩爾時(shí)代的技術(shù)，為二十一世紀(jì)信息科學(xué)的發(fā)展提供新的原理和方法。量子信息技術(shù)已成為世界各國戰(zhàn)略競爭的焦點(diǎn)之一。姚期智先生是最早進(jìn)入量子信息領(lǐng)域進(jìn)行研究的極少數(shù)計(jì)算機(jī)學(xué)家之一，于1993年最先提出量子通信復(fù)雜性，基本上完成了量子計(jì)算機(jī)的理論基礎(chǔ)?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，如果用量子物理來做一個(gè)新型量子計(jì)算機(jī)，理論研究結(jié)果表明，量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度比現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)快1億—10億倍。
既然可以做量子計(jì)算機(jī)，姚期智想到，是否也可做一個(gè)量子互聯(lián)網(wǎng)？
記者在揭牌活動(dòng)上了解到，姚期智擔(dān)任首席科學(xué)家的“全量子網(wǎng)絡(luò)”973重大科學(xué)問題導(dǎo)向項(xiàng)目，已于近日啟動(dòng)。該項(xiàng)目將在5年內(nèi)建設(shè)成世界上第一個(gè)“全量子網(wǎng)絡(luò)”雛形，將能可靠地傳遞量子信息，并演示量子算法和全量子網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。
全量子網(wǎng)絡(luò)是指由量子傳輸通道和量子結(jié)點(diǎn)組成的復(fù)雜信息網(wǎng)絡(luò),能在結(jié)點(diǎn)之間傳輸任意量子態(tài)以及量子糾纏。每個(gè)量子結(jié)點(diǎn)有一定的信息存儲(chǔ)和處理功能，單個(gè)量子結(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)小型的量子計(jì)算機(jī)，而量子通道將不同的小型量子計(jì)算機(jī)連接起來。因此全量子網(wǎng)絡(luò)將量子信息的傳輸和處理集成于一體，通過量子中繼器增加量子通訊距離，通過量子網(wǎng)絡(luò)提高量子計(jì)算的規(guī)模和復(fù)雜性，可以實(shí)現(xiàn)新穎的量子信息應(yīng)用和分布式量子計(jì)算。全量子網(wǎng)絡(luò)不同于現(xiàn)有的因特網(wǎng)，它應(yīng)用了量子物理的特性，可突破現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的物理極限，具有更強(qiáng)的信息傳輸和處理能力。
據(jù)了解，開展量子計(jì)算機(jī)和量子網(wǎng)絡(luò)方面的研究，不僅需要理論計(jì)算機(jī)科學(xué)人才，還迫切需要物理和計(jì)算機(jī)交叉人才，為此，與清華大學(xué)交叉信息研究院同時(shí)成立的量子信息中心，將從物理學(xué)專業(yè)選拔本科生，培養(yǎng)既懂量子物理又懂計(jì)算機(jī)的交叉人才，計(jì)劃在未來5年培養(yǎng)80名博士研究生。
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