加拿大卡尔加里大学得到CFI资助,将研究小型紧凑量子比特处理器

产业资讯 量科网 2021-08-13 09:34

得益于加拿大创新基金会(CFI)的资助,卡尔加里大学的一名研究人员能够为强大的量子计算开发一个关键的构建模块。由该校Shabir Barzanjeh博士领导的一个研究项目,它的主要重点是开发设计可用于小型紧凑量子处理器的量子比特(或称量子位)。

加拿大创新科学及工业部长本周宣布了约翰·埃文斯领袖基金(JELF)的资助计划,Barzanjeh是获得CFI该领袖基金支持的13位大学学者之一。JELF旨在帮助研究人员获得支持他们工作的工具和基础设施。

Barzanjeh还是卡尔加里大学理学院助理教授,他表示,在经典计算中一切都是基于0和1的二进制。而在量子计算中,可以访问更大的空间来编码信息和执行计算。量子比特系统让更大的计算空间成为可能,因为它们以0和1的随机混合状态存在,也被称为“量子叠加”。Barzanjeh表示,这种独特的性质可能会导致能比常规系统提供更强大的计算能力。

他说:“如果你有更好的电脑,你可以做更多的计算处理和有趣的事情。”例如,量子计算机具有模拟气候变化、模拟化学反应、设计新材料和药物以及预测金融系统的潜力。“这种计算让你有很大的自由去做很多在经典计算中几乎不可能完成的事情。”

Barzanjeh表示,即使其中一些事情已可以用经典计算机实现,但它们需要大量的能量、硬件和时间。他说:“你可以在几秒钟内(使用量子计算机)完成一些非常复杂的处理,而经典计算机可能需要几年的时间。”

然而,Barzanjeh说开发这种类型的计算机极其复杂,因为需要创建全新的硬件和软件。他的研究只是使这些计算机成为现实的第一步。Barzanjeh的实验室也在研究这些量子比特在系统中发生相互作用时的物理现象。他说,了解这些相互作用也将有助于开发量子处理器。

Barzanjeh表示,CFI提供的资金将用于购买低温系统,因为量子比特存在于非常寒冷的极低温度中,并且对环境损失和噪音非常敏感。一小部分资金将用于购买测量设备以捕获来自低温系统的信号。

Barzanjeh项目的资助进一步巩固了卡尔加里大学在加拿大量子研究领域的领导地位。该大学最近在与卡尔加里市和省政府进行量子城合作,希望吸引在量子领域工作的公司来到卡尔加里,并利用卡尔加里大学在该地区的优势。Barzanjeh说:“量子是未来,我很高兴卡尔加里处于领先地位。” (编译:Qtech)