更严重的噪声可以通过引入“冗余”来纠正 。 假设将0和1以000和111的形式传输 ， 传输过程中就最多只有1个比特会出错 ， 这样一来 ， 假如接收到的数字是001 ， 就会被自动纠正为0；而假如接收到了101 ， 就会被纠正为1 。
量子纠错码是经典计算机纠错码的泛化版 ， 但两者之间有着关键区别 。 首先 ， 未知的量子比特不能被复制 ， 因此不能应用冗余纠错法 。 其次 ， 在纠错码引入前输入的数据中存在的错误无法被纠正 。
【“量子霸权”难实现：很难造出真正有用的量子计算机】量子加密
尽管噪声问题是量子计算机面临的重大挑战 ， 但对于量子加密来说并非如此 。 因为在量子加密技术中 ， 各个量子比特之间并没有相干性 ， 而单个量子比特与外界环境之间可以长时间保持隔绝 。 利用量子加密技术 ， 两名用户可以交换所谓的“密钥”（通常是一串很长的数字） ， 密钥就像一把保护数据的钥匙 ， 并且这套密钥交换系统没有任何人可以破解 。 这类密钥交换系统可用于卫星与海军军舰之间的加密沟通 。 不过 ， 在交换密钥之后使用的真正加密算法仍属于经典算法 ， 因此从理论上来说 ， 加密级别并不会高于经典加密方法 。
量子加密技术已经被用在了少数大额银行交易中 ， 但由于交易双方必须通过经典协议进行身份认证 ， 而这是整根链条中最薄弱的一环 ， 因此整个加密系统的强度与现有系统并没有太大区别 。 银行仍在使用以经典加密方法为基础的身份认证流程 ， 而这套流程本身也可以用于密钥交换 ， 并不会损失系统的整体安全性 。
因此 ， 量子加密技术要想获得远胜于现有技术的安全性 ， 就必须将重点转移到量子信息传输上 。
商业规模量子计算面临的挑战
假如能解决量子信息传输的问题 ， 量子加密技术还是很有前景的 ， 但量子计算则不一定 。 纠错能力对普通的多功能计算机而言已经如此重要 ， 对量子计算机来说更是一项巨大挑战 ， 因此 ， 要想打造出商业规模的量子计算机 ， 只怕是难如登天 。 （叶子）
推荐阅读
- 人间盛望故里江添出自哪里 人间盛望故里江添出自哪
- 自陈尝在秦王幕府翻译 自陈尝在秦王幕府的陈时什么意思
- 当汽车有了“聪慧大脑”！看看“5G公交”有啥黑科技
- “无人机+热成像”技术助力野生动物调查与保护
- 人有耻则能有所不为出自哪本书 人有耻则能有所不为出自哪
- “算天”“算地”“算人” 超级计算已离生活很近
- 我们为什么要关注量子霸权？量子霸权意味着什么？
- 俄研发用“意念力量”操作计算机的技术
- “95”开头电话能接吗？记好口诀可谢绝骚扰
- 5G频段扩容 毫米波成“兵家必争之地”