1.媒体来源:
大纪元
2.记者署名:
高文森
3.完整新闻标题:
利用“超混沌”模型 传统电脑可模拟复杂量子电脑系统
4.完整新闻内文:
一组物理学家发现，量子电脑系统的复杂度并不像预期那样随着规模的增大呈指数级增
长，而只是与量子比特的数量成比例增长。这意味着在没有成熟的量子电脑诞生的时候
，用现有的电脑就有可能模拟复杂的量子系统并展开研究。
很长一段时间以来，量子电脑的研发都受限于传统电脑处理器有限的能力，可是现在正
在设计的量子电脑硬件还太小，都是各种实验雏形，无法看到一个真正可用规模的量子
处理器。
最近，英国拉夫堡大学（Loughborough University）和诺丁汉大学（University of N
ottingham）等研究机构合作的小组找到一个理论，称通过利用量子比特的“超混沌”（
hyperchaos）状态，用现代电脑可以模拟量子系统。
研究称，他们发现当向系统施加像激光、微波这些外部能量的时候，系统变得非常无序
，最后展现一种“超混沌”状态。
现代电脑用0和1作为基本数据单元，也叫比特，量子电脑的基本数据单元是量子比特，
它在比特两个数位的基础上，还多了一种即是0又是1的叠加状态。因此量子电脑可以有
非凡的处理能力。
当量子比特受到外部能量激发，将不断地在各种数位状态之间无规律的跳跃，也就是研
究人员所称的“混沌”状态。可是研究发现，这种混沌状态的复杂度，并不像预计的那
样随着系统规模的增长呈现指数级增长，而是保持与量子比特数量成比例地增长。
这份研究称，这一发现对如何模拟量子系统具有巨大的潜在意义。
研究者之一拉夫堡大学的扎戈斯金（Alexandre Zagoskin）用飞机的设计过程做比方进
行解释。“飞机设计需要计算复杂的空气动力学方程，在二战以后高速电脑诞生后才有
可能进行这类运算。可是在那之前很久的时期，人们已经在设计飞机。因为人们可以使
用有限的一些参数来描述空气动力模型的特征，这些参数用小型的模型和实验可以完成
。”
扎戈斯金说，量子电脑系统的情形也具有这样的特征。如果直接模拟所有的细节，现代
的电脑办不到。“但是如果我们能够以1万个参数代替2^10,000个参数模拟一个具有1万
个量子比特的系统，这就是一个关键的突破。”
研究称，大型量子系统复杂度的可控性，也为设计全新的量子加密工具开辟了新的思路
。
这份研究1月4日发表在《自然》旗下的量子信息专刊《NPJ Quantum Information》上。
5.完整新闻连结 (或短网址):
https://www.epochtimes.com/b5/21/2/8/n12739585.htm
6.备注: