荷兰代尔夫特理工大学、荷兰量子技术研究所、奥地利因斯布鲁克大学、法国国家信息与自动化研究所和法国国家科学研究中心组成的量子互联网联盟(QIA)的研究人员宣告了一个重大进展:他们研制出了首个专门针对量子网络而设计的操作系统。此成果刊登在最新的《自然》杂志上,意味着量子网络在从理论迈向实用的道路上迈出了重要的一步。
目标是让量子网络技术更为普及且易于访问。它能让研究人员在量子网络上便捷地编程并执行应用程序,还建立了一个框架,此框架为量子计算机研究开拓了新领域。传统计算硬件上的软件能让非专业人士轻松编程,推动了各种应用的发展。通过消除网络硬件与软件之间的障碍,开发者在不同的硬件解决方案上创建应用程序变得更容易了。
其一个关键特性在于完全可编程性,这表明应用程序能在较高抽象级别上运行,就如同在传统操作系统(如或等)上一样。与以往需针对每个实验设置进行特定编码的系统不同,它能够支持在网络中对量子处理器进行操作,而不管使用的是何种硬件平台。这种创新架构具有这样的作用,即能让开发者把精力集中在应用程序的逻辑实现上,而不用去关注硬件细节,基于此,开发者就可以更轻松地开发出新型应用程序。
此外,量子网络应用一般需要在不同节点上独立运行的程序相互配合工作。比如手机客户端与云端服务器之间的协作等。这些工作都得通过消息传递以及量子纠缠来实现。成功地应对了这一独特的挑战,展现出了其能与多种类型的量子硬件兼容的能力,其中包括基于捕获离子的量子处理器以及基于钻石色心的量子处理器。
诞生这一事件,不但推动了量子网络技术的进步,还为未来的互联网变革开辟了道路,有希望能够完全改变人们对于互联网的认知以及使用的模式。
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