未来的量子计算机可实现加密和未加密信号输入的同时工作在未来,量子计算机用户需要分析数据或运行量子算法时,他们通常需要向计算机发送加密信息。由于这一需求,来自丹麦技术大学(D

未来的量子计算机可实现加密和未加密信号输入的同时工作

  


  在未来,量子计算机用户需要分析数据或运行量子算法时,他们通常需要向计算机发送加密信息。


  由于这一需求,来自丹麦技术大学(DTU)物理系和多伦多大学的研究人员开始研究,量子计算机是否可以让加密和未加密的信号同样进行工作。他们的研究结果表明,其信号的传输效率几乎不变。


  一个通用的量子计算机的发展通常被认为是物理学称为量子信息理论的领域内的终极目标。如果这个目标实现,这将是以量子效应为重要基础的一些列潜在研究领域的巨大的进步。其可获得的应用例如开发新的药物以及制造或设计新型电子材料的等。


  灵感来自经典的计算机的发展历史,研究人员认为,第一代量子计算机将会是体积巨大的、昂贵的和难以操作和维护的。


  由于这些原因,也使得这些设备,至少在最初阶段,只适用于大型组织和政府的使用。


  加密的量子计算机可行吗?


  当用户通过互联网获得了访问一个集中式量子计算机网络的权限时,这经常被认为是一个量子互联网的模型,也代表了量子计算设计的一种思想。如果用户想转发到量子计算机是加密情况下时,甚至对量子计算机本身,她能够对它们进行加密。问题是,如果一个量子计算机在暗箱中工作,即输入的信号是加密的,这种情况下的工作效率是否会和不加密情况下一样高。


  一个通用量子计算机由一批所谓的门组成。更一般地说,一个门是一个逻辑操作。量子计算机和普通电脑都是用逻辑门组成的,虽然两者的具体行为完全不同。一个经典的逻辑操作,比如“与”门。这个逻辑门需要两输入,并返回基于输入的输出结果。例如,输入两个1,其结果也将输出1。


  这可能表明在数学上,这类型的逻辑门能够赋予量子计算机所需的性能,而如今研究人员调查了这些逻辑,看看它们如何处理加密程序。


  通过对比逻辑门加密后的输出电路和未加密的输入,研究人员已经能够测量出加密对栅极输出以及量子计算机的效率有多大的影响。结果表明其并没有使其效率明显降低。这意味着,量子计算机同样适用于加密和未加密的信号。





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