MIT開發(fā)Twist編程語言:專門解決量子計算數(shù)據(jù)糾纏問題
相比較傳統(tǒng)計算,量子計算要復雜得多。但就像時下的任何計算機一樣,量子計算機也需要一種編程語言,以便開發(fā)者利用其能力。正確的語言可以幫助推動該技術從實驗性科學走向主流使用。來自麻省理工學院計算機科學和人工智能(CSAIL)的科學家們?yōu)榱孔佑嬎汩_發(fā)了一種新的編程語言--Twist,專門用于解決數(shù)據(jù)糾纏問題。
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傳統(tǒng)的編程語言并不適用于量子計算機。這是因為現(xiàn)有的信息編碼是建立在數(shù)字 1 和 0 上的,而量子計算機使用的量子比特這個單位,可同時以0和1的狀態(tài)存在。
量子計算主要處理“糾纏”,這是一種量子比特的計算乘數(shù),它可以轉化為很大的能量。拋開技術術語不談,這意味著這些計算機在很短的時間內有很多更復雜的方式來計算數(shù)據(jù)。
麻省理工學院聲稱,Twist 語言可以描述和驗證哪些數(shù)據(jù)在量子程序中被糾纏。幸運的是,Twist 使用的語法是經(jīng)典程序員可以輕松理解的。
麻省理工學院電子工程和計算機科學專業(yè)的博士生、關于 Twist 論文的主要作者 Charles Yuan 說:
我們的語言 Twist 允許開發(fā)者編寫更安全的量子程序,明確指出一個量子比特何時不能與另一個量子比特糾纏在一起。因為理解量子程序需要理解糾纏,我們希望 Twist 為語言鋪平道路,使程序員更容易接受量子計算的獨特挑戰(zhàn)。"
Twist可以幫助降低與量子計算相關的復雜性。它可以幫助那些精通主流編程語言的開發(fā)人員在不涉及復雜技術的情況下使用量子計算機。麻省理工學院的研究人員稱,通過加入 Twist,在量子計算機上運行的程序的運行時間只增加了百分之四。
然而,該語言檢測錯誤和"凈化"數(shù)據(jù)的能力要有價值得多。一種新的語言是研究人員正在積極采取的許多步驟之一,以彌合傳統(tǒng)計算和量子計算之間的差距,同時為普通開發(fā)者保持簡單和可理解的事項。
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