環(huán)球今日報丨量子計算新舉措 亞馬遜云科技宣布成立量子網(wǎng)絡(luò)中心

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日前，亞馬遜云科技宣布成立亞馬遜云科技量子網(wǎng)絡(luò)中心（Amazon Center for Quantum Networking , CQN），致力于解決量子計算在基礎(chǔ)科學(xué)和工程方面的挑戰(zhàn)，并為量子網(wǎng)絡(luò)開發(fā)新的硬件、軟件和應(yīng)用。亞馬遜云科技量子網(wǎng)絡(luò)中心是亞馬遜云科技在量子計算領(lǐng)域的又一新舉措，該中心將在量子計算中心和亞馬遜量子解決方案實驗室已有的基礎(chǔ)上，進一步推動量子科學(xué)與工程領(lǐng)域研究。

量子計算機未來很可能會給科學(xué)和技術(shù)帶來顛覆性變革，為此政府機構(gòu)和科技公司在過去十多年在研究和開發(fā)量子計算機方面投入了大量資金。雖然前路漫長，但量子計算機已經(jīng)取得了很大進展：從只有少數(shù)研究機構(gòu)可以使用的精密實驗系統(tǒng)，發(fā)展成通過Amazon Braket等云服務(wù)可使用的更加可靠和強大的商用機器，供世界各地的研究人員、開發(fā)人員甚至是量子計算愛好者使用。

雖然目前量子計算是學(xué)術(shù)界和業(yè)界研究人員投入和推動的一個重要領(lǐng)域，但這并不是量子技術(shù)的全部。為了釋放量子設(shè)備的全部潛力，這些設(shè)備需要連接成一個量子網(wǎng)絡(luò)，類似于目前通過互聯(lián)網(wǎng)連接起來的那些設(shè)備。盡管量子網(wǎng)絡(luò)沒有像量子計算機那樣受到同等程度的關(guān)注，但與它相關(guān)的應(yīng)用潛力巨大。其中之一是，保護全球通信的量子密鑰分發(fā)，該技術(shù)可以實現(xiàn)傳統(tǒng)加密技術(shù)無法達到的隱私和安全水平。量子網(wǎng)絡(luò)還可以將單個量子處理器連接起來并放大能力，提供強大和安全的云端量子服務(wù)器。

量子網(wǎng)絡(luò)可以利用一些已經(jīng)部署用于現(xiàn)代光通信的技術(shù)，比如激光器、光纖和探測器。不過，不是通過強激光束，量子網(wǎng)絡(luò)需要單光子（即構(gòu)成光的最小單位）將諸多量子設(shè)備連接在一起。量子網(wǎng)絡(luò)借助單光子技術(shù)可以實現(xiàn)許多特殊功能，但同時也面臨巨大的挑戰(zhàn)：量子力學(xué)阻止單光子能力放大，進而限定了網(wǎng)絡(luò)傳輸范圍。此外，單光子的脆弱性使得與當今的量子計算設(shè)備連接變得很復(fù)雜。這就意味要實現(xiàn)全球量子網(wǎng)絡(luò)的部署，需要開發(fā)如量子中繼器和變換器等特殊的新技術(shù)。

量子網(wǎng)絡(luò)就像量子計算機一樣，仍處于早期發(fā)展階段，在充分發(fā)揮它的潛力之前還有許多顯而易見的挑戰(zhàn)。通過對量子研究和技術(shù)人員的持續(xù)投入，亞馬遜云科技量子網(wǎng)絡(luò)中心希望進一步推動量子網(wǎng)絡(luò)在隱私、安全和計算等方面的能力，使其離我們的客戶更近一步。?

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