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)絡中心（Amazon Center for Quantum Networking , CQN），致力于解決量子計算在基礎科學和工程方面的挑戰(zhàn)，并為量子網(wǎng)絡開發(fā)新的硬件、軟件和應用。亞馬遜云科技量子網(wǎng)絡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上，進一步推動量子科學與工程領(lǐng)域研究。

量子計算機未來很可能會給科學和技術(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。為了釋放量子設備的全部潛力，這些設備需要連接成一個量子網(wǎng)絡，類似于目前通過互聯(lián)網(wǎng)連接起來的那些設備。盡管量子網(wǎng)絡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器。

量子網(wǎng)絡可以利用一些已經(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)絡需要單光子（即構(gòu)成光的最小單位）將諸多量子設備連接在一起。量子網(wǎng)絡借助單光子技術(shù)可以實現(xiàn)許多特殊功能，但同時也面臨巨大的挑戰(zhàn)：量子力學阻止單光子能力放大，進而限定了網(wǎng)絡傳輸范圍。此外，單光子的脆弱性使得與當今的量子計算設備連接變得很復雜。這就意味要實現(xiàn)全球量子網(wǎng)絡的部署，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)絡中心希望進一步推動量子網(wǎng)絡在隱私、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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