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No.246
2022年8月號
量子電腦也要糾錯

量子電腦具有強大的計算能力,但無可避免發生錯誤,傳 統糾錯法會摧毀量子資訊,科學家發展〈量子電腦的糾錯 法〉,從打造高品質的量子位元、改善糾錯碼、錯誤緩解等方 向著手,為求進展,短時間內必須在理論與工程之間取得平 衡,才能開拓量子電腦的未來。

與此同時,我們正進入〈第二次量子革命〉。近幾十年 來,量子科技發展迅速,先進國家投入大量資金推廣相關應 用,台灣大學—IBM量子電腦中心前主任張慶瑞指出,製造可 容錯的通用型量子電腦是長期目標,而欲實現最複雜的量子演 算法,量子糾錯技術是關鍵核心。

緩解自然環境惡化問題,需從教育扎根,但美國德州〈受 產業操弄的氣候教育〉在化石燃料業者強力介入下,中學課綱 內容企圖淡化人為氣候危機和該產業帶來的衝擊,深刻影響年 輕世代對環境的正確科學知識。

主流神經科學認為,經驗形塑我們對外在世界的認識,近 年則出現〈大腦由內而外認知世界〉的觀點,認為我們透過行 動把原已存在腦中的神經機制與外在環境配對,經由內化的大 腦歷程來學習。這類觀點在動物實驗獲得初步證據,期望未來 應用於人工智慧研究和腦部疾病檢測。

天文學界陷入〈宇宙級張力激辯〉,對於宇宙膨脹速率 (即哈伯常數H0)和宇宙中物質密度參數 S8兩個估計值,長期未有共識。差異可能源自 不同研究團運用不同觀測方式產生的系統誤差,甚或反映出宇 宙學標準模型有缺陷,而新的觀測技術和新理論帶來 化解張力的曙光。其他更多精采篇章,請見本期《科學人》雜 誌。

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