天雨流芳

2009年11月17日 来源： 科技日报 作者： 张巍巍

    本报讯据英国《新科学家》杂志网站15日报道，世界首台通用编程量子计算机近日于美国面世，其可在进一步改进后应用于密码破译等方面。相关论文发表在《自然·物理学》杂志上。
　　这一量子计算机由美国国家标准技术研究院研制，可处理两个量子比特的数据。较之传统计算机中的“0”和“1”比特，量子比特能存储更多的信息，因而量子计算机的性能将大大超越传统计算机。

　　研究人员大卫·汉尼克表示，通用编程量子计算机采用了量子逻辑门技术来处理数据。制造量子逻辑门需设计一系列激光脉冲，以操纵铍离子进行数据处理，再由另一个激光脉冲读取计算结果。一个简单的单量子比特门，可从0转换成1，也可从1转换成0。但与传统计算机的物理逻辑门不同的是，这台设备的量子逻辑门均已编码成激光脉冲。当激光脉冲量子门对量子比特实行简单逻辑操作时，铍离子便会开始旋转，实现对量子比特的存储。

　　这台量子计算机的核心部件是具金色图样的铝晶片，内含直径约为200微米的电磁圈。科学家将两个镁离子和两个铍离子置于电磁圈中，镁离子可起到“稳定剂”的作用，消除离子链的不必要振动，保持计算机的稳定性。

　　由于两个量子比特的操作具有多种可能，研究小组随机选取了160种操作方式进行了演示，以验证处理器的通用性。每次操作都用31个不同的量子门击打量子比特，将其编码成激光脉冲。这其中大部分为单量子比特门，脉冲只需要与单一离子进行相互作用。少数的双量子比特门则需要与两个离子同时发生交互作用。而通过对电磁圈旁黄金电极上的电荷进行控制，研究人员能有效增加所需的离子数量。

　　不过，这一量子计算机仍存在着相当的问题。例如，尽管每个量子门的准确率都在90%以上，而当综合使用时计算机的整体准确率却下降到 79%。这主要是由于激光脉冲的强度不同所造成的，汉内克解释说：“脉冲的波动性可造成这种误差，而光线的散射和反射等，也可能是原因。”

　　研究小组表示，通过提升激光的稳定性和减少光学设备的误差，可有效提高芯片的运行准确率。在准确率提升至99.99%时，该芯片才能作为量子处理器的主要部件，最终实现通用编程量子计算机的实际应用。

昨晚和父母聊天，老俩说你的博客怎么还不更新啊，去港澳的照片也不上传给我们看看。唉，确实是最近比较忙，马上申请最忙的时候就要到来，虽然我是选校比较少的了，但是感觉要做的事情，不确定的事情还有很多。不过，儿行千里母担忧，有家里的支持一切困难都会觉得容易点。所以，自己的快乐也需要和家人分享。

今天是个民间节日，光棍节。今年终于不用过这个敏感节日了。身边有很多单身同学，今天感到不自在很正常，找点好玩好吃的也就过去了。但是，人是难免孤独的，并非有了女朋友或者结婚就不孤独。人生总有重要的事情要独自面对，例如没人能代替你去考试，更没人代替你去面对死亡。如果看清孤独的本性，孤独并不可怕。许多人对孤独叫苦不迭，我想是他不懂得享受孤独。许多灵感来自孤独，我不知道有没有人有同感。如果一个人能与孤独为友，这个人的内心必定是非常强大的。所以希望今天孤独的人珍惜现在的孤独。

言归正传，上个月由于MASS 2009的召开，我有幸去港澳走了一趟，澳门带了5天，香港2天。也算是脚踏实地的了解了珠江三角洲。我的家乡是珠江的源头，澳门是珠江的入海口，一条水联系着我和我的家。这次由于盘隆师兄没能过来，我得帮他代做报告和session chair，也算对自己的历练。当然了，不能放开心来玩了，也有点小遗憾。为了节约科研经费，我们只好先飞珠海，可是南京没有直达珠海的飞机，我们就像青蛙一样从南京跳到长沙，再到珠海。有人说我是飞人，我觉得我这样仅仅是青蛙而已。

这是飞机快到珠海机场时拍的，我猜这座城市是广州，不知道对不对？

澳门很小，但是打的很贵，价格表就像秒表，为了省钱，我和李珅后来就做公交了。我们开会的地方在澳门大学，在dan仔岛，从澳门大学可以看到对岸繁华的澳门。

那座像朵花一样的建筑就是新葡京娱乐场，另外那个三色的建筑也是一个娱乐场。money就一批批滚进去，又滚出来。这是在连接两岛的桥上拍下的，对面的塔是澳门观光塔。

到澳门一定会来这里，我也不例外

到澳门一定会吃这个，我也不能错过。澳门的蛋挞都很好吃，鸡蛋味很浓，这才是真正的蛋挞嘛。

大三巴牌坊后的新葡京

顺着大三巴牌坊朝市政厅走，这条路是澳门最热闹的地方了。一路上兜售手信的商贩很多，可以免费尝尝，走到路口都快吃饱了呵呵。

路口是澳门一座著名的天主教教堂，如何辨别天主教教堂还是基督教教堂呢？这还是从周刚老师那里知道的，看有没有供奉圣母玛利亚，有就是天主教。

教堂内金碧辉煌

接下来，导游带我们上了旅游塔，从很高的塔上看澳门。

旅游塔上的塔外行走，惊心动魄。

即将蹦极的mm

会议的欢迎宴很不错，烤乳猪打头阵，接下来就是鲍鱼鱼翅，一饱口福。

demo的展示就在会议厅外，抓拍了几张：这是我们的iBrush。这一路就为这个展示，辛苦啊！两个人背了一堆架子、三台笔记本、一个显示器和将近一百枚电池和50个telosb。和户外运动差不多了。

"VS3: A Vehicular Surveillance and Sensing System for Security Applications," by Lien-Wu Chen et al. (National Chiao-Tung Univ, Taiwan)

这个demo拿了outstanding demo award，还有一个是交大做的多机器人模式构成，多个机器人可以自动形成不同的队列。

这个demo也很有意思，采用了data fusion技术，提高加速度传感的准确度，演示的是一个弹球游戏。

会议完了，我们就尽情的在澳门街头晃悠。我很喜欢在陌生环境里探索的感觉。何况是有美景呢？澳门有很多精致的葡式建筑。小街很窄，但是很有情调。

最后就以澳门的支柱产业结束。

这次赌了两把，我是输光了，40港币。不过师弟很猛，20港币赚了700多，神话啊！这也成了去香港海洋公园的资本，在这里感谢师弟李珅请我玩了这么好玩的公园。最后说一句，澳门的威尼斯人娱乐场相当美，尤其是夜里，可惜我们没带相机，跟皇宫似的。大家有机会一定要去看看。

最后再记录点澳门印象：

• 交通和我们这边反着，很不适应。我原来以为国外都是反着的。现在想起来美国和我们这边一样。看来是海岛国家一般是朝左走，大陆国家是朝右走。据说这是由于在航海中是朝左行的缘故。
• 澳门遍地小吃，但是还是比较贵的。很多菜中西结合，我的胃很不习惯。你要么来中的，要么来西的，混杂起来真受不了。澳门很多海鲜店卖江南大闸蟹，看到这些我就想回南京了。
• 澳门旅游的最佳季节是10月份，天气非常适宜。

60年国庆时的校门

大家都在看阅兵，空旷的校园

南京地铁

从澳门香港归来，都没什么热情写点啥，可是这次从苏州回来，却睡不着想写点东西。

CWSN是国内搞WSN的学者的嘉年华，这一点一点不假，有时也很尴尬，即论文水平还没有上到组里的rank。但是，在国内的影响力确实是非常非常高的。把几点感触留下吧：

• 这次CWSN比去年好了很多。首先，keynote相当强悍，原因很简单，这次是中科大办的，请来的都是科大出去的牛校友，大概来了4个吧，吕程阳、gao jie、songwu lu等等。单单WSN方向，科大一下子就有那么多牛人，可见科大科研实力有多大，可见科大学生出国有多大优势。其次，这次很多学校把自己的系统、demo拿来参展。仅仅一年前的CWSN，当时只有主办方重邮展示了一些节点，如今，可谓是群雄并起，狼烟满天，大家好像都憋足了劲，在争个什么玩意儿！过道几乎都摆满了，几乎涵盖了WSN所有的应用场景，就水下没来了。我们这次也不是空手而来，两个demo：天音和神笔，按照文昌师弟所说，叫天神下凡！这也是老板高瞻远瞩，我们才能在这个战场上有一席之地。国内尽管有差距，但是差距在逐渐缩小。我想很快，国内研究机构的成果就能和国外，尤其是美国在同一个高度竞争了。
• 遗憾也有。一直以来我们觉得我们做的东西都是假设多跳等等，现实中没有。所以我们改去研究别的，放弃了原先的思路。可是我们却没有勇气和胆量去自己做一个真实的多跳场景出来。如今做出来的成功例子都非常吸引人。当然没能去做，有很多因素。
• 和组里一堆人一起出去，不管去哪里，都那么开心，据说到了美国，就没这种氛围了，所以要珍惜！
• 回来，材料系的舍友也在谈物联网，物联网好像已经把整个南大一下激活了，不仅仅物理材料，连中文系上课都在讲感知文化了。温总理的一句话，吸引了众多人对无锡虎视眈眈呵呵。记得暑假在美国的时候，大家也在讨论奥巴马对CPS的钟爱和NSF对CPS的大幅资助。中美要在物联网上博弈，看来是一战难免。我们学生只是这科技浪潮中的一个小小棋子，如何在借着东风，航好自己的小船呢？
• 苏州很美。古城很美，工业园区规划也很好，另外大学城也很漂亮。我们住的地方就在苏州博物馆、拙政园和狮子林边上，可惜我们都没去。一路上的一个广告正好反映了我们的心情：到苏州不去虎丘，乃憾事也。 —— 苏东坡

最后，以合影纪念又一个成功展示：