科技日报记者 刘霞
据英国《新科学家》杂志网站最新报道，谷歌公司科学家设计出一种算法，可将复杂的物理问题转化为量子物理学的语言，这可能使量子计算机变得更有用。相关论文发表于最新一期《物理评论X》杂志。
一旦量子计算机变得足够强大，它们可能会对加密、药物研发等特定任务有用，但是否能解决许多其他经典计算机也无法处理的科学问题，目前仍是未知数。
鉴于此，在最新研究中，最新研究负责人赖安·巴布什及其同事开发出一种算法，可以翻译大量经典问题，使其能在量子计算机上运行。而且，在量子计算机上模拟某一类重要的经典系统时，运算速度会得到指数级提升。
研究团队解释称，任何受到外力干扰的稳定系统，比如凯夫拉背心突然被子弹击中，都可以用描述球和弹簧这类系统的数学予以描述。这些系统中的物体遵守胡克定律，来回反弹。
巴布什等人发现，无论多么复杂，这些经典弹簧系统的数学都可以表示为薛定谔方程的某个版本，该方程描述了任何量子系统随时间的变化规律。
通过观察两个方程之间的相似性并使用对称性，研究人员随后编写出一种算法，将弹簧移动的距离和速度转换为薛定谔方程的语言以及量子计算机使用的量子比特。巴布什指出，这种球和弹簧系统可以描述许多物理问题，包括大多数波浪状系统，如神经元活动图或从表面反射的光等。
巴布什及其团队目前还没有计算出运行他们的算法需要多少量子比特，可能超出了今天的量子计算机拥有的量子比特的数量，解决这些物理问题可能是首批纠错量子计算机的应用领域之一。
