本站内容为虚构演示,与真实新闻及机构无关;请勿当作事实或专业意见。

全文

FULL TEXT

查看本期期刊
快讯AI

量子-生物混合计算芯片BioQubit完成首次动物实验:活体神经元与量子比特协同处理信息

BioQubit芯片将活体神经元培养在量子比特阵列上方,利用生物神经可塑性弥补量子退相干问题,在模式识别任务中展现出独特优势。

2029年1月,瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)的研究团队在Nature Nanotechnology上发表论文,展示了全球首款量子-生物混合计算芯片BioQubit的动物实验结果。

BioQubit的结构极为独特:底层是128个超导量子比特阵列,上方培养了一层大鼠皮层神经元。量子比特负责精确的数值运算,而活体神经元负责模式识别和自适应学习。两层之间通过纳米电极阵列连接,实现电信号的双向传递。

在标准图像分类测试中,BioQubit的准确率达到97.3%,略高于纯量子处理器的96.1%。但真正的优势体现在噪声环境下的鲁棒性测试中:当人为引入10%的随机噪声时,纯量子处理器的准确率下降至71%,而BioQubit仅下降至89%。神经元层的自适应能力有效补偿了量子退相干带来的误差。

研究团队负责人Maria Santos教授表示,BioQubit的灵感来自对生物大脑和量子计算各自局限性的思考。量子计算机擅长精确计算但易受噪声干扰,生物神经网络擅长自适应但精度有限,两者的结合可能开辟一条全新的计算范式。