WikiDer > Центр квантовых вычислений

Centre for Quantum Computation
Групповое фото CQC в Кембридже, 2003 г.
Групповое фото CQC, Кембридж, 2003 г.

В Центр квантовых вычислений (CQC) является союзом квантовая информация исследовательские группы в Оксфордский университет. Он был основан Артур Экерт[1] в 1998 г.

До недавнего времени в CQC входили также исследовательские группы Кембриджский университет, но теперь кембриджские группы действуют как независимая организация, называемая Кембриджский центр квантовой информации и основ (CQIF).

Исследование

CQC проводит теоретические и экспериментальные исследования квантовые вычисления, квантовая криптография и другие формы квантовая обработка информации, в последствиях квантовая теория информации для физика себя, а также на основополагающие и концептуальные вопросы в квантовая теория и квантовая теория информации.[2]

Группы

Первоначально CQC базировалась в Лаборатория Кларендона, но теперь он разросся и охватывает несколько факультетов Оксфордского университета:[3]

Физика

Материалы

  • Фотонные наноматериалы, группа во главе с Джейсоном Смитом.[11]
  • Теория квантовой и нанотехнологии, группа во главе с Саймоном Бенджамином.[12]
  • Квантовая спиновая динамика, группа во главе с Джоном Мортоном и Аржангом Ардаваном (группа охватывает физику и материалы).

Информатика

Математика

Происхождение

Центр возник в начале 1980-х годов, когда компьютерная индустрия начала беспокоиться об ограничениях вычислительной техники. В 1981 году оксфордский физик Дэвид Дойч посетил вечеринку в Техасе, устроенную известным американским физиком Джон Уиллер который пригласил ряд ученых, интересующихся основами вычислений. Именно на этой вечеринке Дойч получил решающее понимание, которое привело к совершенно новой области физики. В то время компьютерные ученые обращались к Ньютоновская физика чтобы попытаться решить некоторые фундаментальные головоломки в этой области. Но во время разговора на вечеринке Уиллера Дойч понял, что это неправильный подход. В основе физики лежит квантовая теория, и Дойч сразу понял, что использование квантовой теории вместо физики Ньютона даст другой результат. Вследствие этого понимания Дойч опубликовал в 1985 году статью, которая сейчас считается классикой в ​​этой области.[14] В статье описывается, как компьютер может работать с использованием квантовой механики и почему такой компьютер принципиально отличается от обычных компьютеров.

В 1987 году Артур Экерт прибыл в Оксфорд, чтобы работать над докторской диссертацией по физике, где он познакомился с Дойчем. Во время работы в Оксфорде Экерт разработал теорию криптографии, основанную на квантовой запутанности. Случайная встреча на горнолыжных склонах Альп с Джон Рэрити, ученый из ДРА (в то время главная военная исследовательская организация Великобритании), привела к сотрудничеству, в ходе которого схема Экерта была испытана экспериментально в начале 1990-х годов. После получения докторской степени Экерт получил стипендию младшего научного сотрудника от Мертон и взял своего первого студента DPhil. Вместе с Deutsch была создана небольшая команда, которая в течение года получила название «Группа квантовых вычислений и криптографии».

Прорыв в 1994 г. Петр Шор, исследователь лаборатории американского телекоммуникационного гиганта AT&T, расширила всю область квантовой информации. Шор показал, что квантовый компьютер Дойча действительно может решить важную проблему, которую обычный компьютер сочтет невозможной. Впервые стало ясно, что квантовые компьютеры - это далеко не мелкие диковинки. После заявления Шора квантовая информация стала все более популярной в Оксфорде. В 1995 г. Эндрю Стейн начал экспериментальную попытку изучить, как можно построить квантовые компьютеры из ионизированных атомов, захваченных лазерными лучами. В 1996 г. Джонатан Джонс начал группу, работающую над квантовым компьютером, основанным на тех же методах, которые используются в магнитно-резонансной томографии в медицине. И два года спустя Дирк Баумейстер прибыл из Женева начать экспериментальную группу, работающую над тем, как квантовый мир может революционизировать коммуникацию. Группа сменила название на Центр квантовых вычислений.[15]

Кембридж

Групповое фото CQC в Кембридже, 2006 г.
Групповое фото CQC, Кембридж, 2006 г.

Когда Артур Экерт переехал в Кембридж, чтобы стать первым профессором квантовой физики Ли Трапнелла в 2002 году, Кембриджский центр квантовых вычислений был создан. Это продолжалось под этим названием до 2010 года, когда к существующей исследовательской группе присоединился Ричард ДжозсаЦентр был переименован в Кембриджский центр квантовой информации и основ (CQIF), что отражает широкий спектр его исследовательской деятельности. Кембриджский CQIF расположен на базе Департамента прикладной математики и теоретической физики (DAMTP) в Центре математических исследований. Наук.[16] Постоянными преподавателями Кембриджского CQC были Артур Экерт, профессор квантовой физики Ли Трэпнелла в Кембридже с 2002 по 2007 год, и Адриан Кент, в настоящее время читающий по квантовой физике в Кембридже. Постоянные преподаватели Кембриджского CQIF - Ричард Джозса, профессор Ли Трапнелл с 2010 года, и Адриан Кент.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Квантовые вычисления В архиве 7 декабря 2010 г. Wayback Machine
  2. ^ «Оксфорд Квантум». Оксфорд Квантум. Получено 2014-01-21.
  3. ^ Исследовательские группы CQC В архиве 6 декабря 2010 г. Wayback Machine
  4. ^ CQC Atom-Photon Physics Домашняя страница В архиве 2 сентября 2011 г. Wayback Machine
  5. ^ "Домашняя страница CQC Ion Trapping". Physics.ox.ac.uk. Получено 2014-01-21.
  6. ^ "Домашняя страница CQC ЯМР". Nmr.physics.ox.ac.uk. Получено 2014-01-21.
  7. ^ "Домашняя страница CQC Quantum Spin Dynamics". Qsd.physics.ox.ac.uk. Получено 2014-01-21.
  8. ^ "Домашняя страница CQC Quantum Theory Group". Physics.ox.ac.uk. Архивировано из оригинал на 2013-09-20. Получено 2014-01-21.
  9. ^ Домашняя страница CQC Ultracold Quantum Matter В архиве 13 октября 2010 г. Wayback Machine
  10. ^ "Домашняя страница CQC Ultrafast Quantum Optics". Physics.ox.ac.uk. Архивировано из оригинал на 2011-12-06. Получено 2014-01-21.
  11. ^ "Домашняя страница CQC Photonic Nanomaterials". Получено 2016-10-18.
  12. ^ "Домашняя страница CQC Quantum and Nanotechnology Theory Homepage". Qunat.org. Получено 2014-01-21.
  13. ^ "CQC Quantum Group, домашняя страница отдела компьютерных наук". Cs.ox.ac.uk. Получено 2014-01-21.
  14. ^ Deutsch, Дэвид (июль 1985). «Квантовая теория, принцип Чёрча-Тьюринга и универсальный квантовый компьютер». Труды Лондонского королевского общества; Серия A, Математические и физические науки 400 (1818): стр. 97–117. Дои:10.1098 / RSPA.1985.0070
  15. ^ Oxford Today, статья о квантовых вычислениях, 27 октября 2000 г.
  16. ^ «Посещение CQIF». Cam.qubit.org. Архивировано из оригинал на 2011-10-09. Получено 2014-01-21.
  17. ^ «Люди CQIF». Cam.qubit.org. Архивировано из оригинал на 2011-11-30. Получено 2014-01-21.

внешняя ссылка