蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的計算機科學(xué)界人士在編程語言領(lǐng)域取得了重要突破

近日，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的計算機科學(xué)界人士在編程語言領(lǐng)域取得了重要突破：計算機科學(xué)教授 Martin Vechev 與他的團隊設(shè)計出了量子計算機領(lǐng)域內(nèi)第一種高級編程語言 Silq，它能夠像傳統(tǒng)計算機語言一樣簡單、安全又可靠。

Vechev 教授表示：“與現(xiàn)有編程語言相比，量子編程語言 Silq 能夠使程序員更好地利用量子計算機的潛力，因為這些代碼更加緊湊、速度更快、更實用，并且更易于理解。”

量子計算機被認(rèn)為在將來會比普通計算機更能夠解決問題。某些量子算法的速度比經(jīng)典算法更快，且具備一些經(jīng)典算法所沒有的潛力。但直到今天，現(xiàn)有量子計算機的高出錯率仍無法支撐這些算法的運行。

要發(fā)揮量子計算的潛力，不僅需要最新的技術(shù)，用于描述量子算法的量子編程語言也必不可少。原則上來講，算法是解決問題的“配方”。編程語言對算法進行描述，以便計算機可以執(zhí)行必要的計算。

如今，量子編程語言已與特定的硬件緊密聯(lián)系在一起。但這些“硬件描述語言”既麻煩又容易出錯，因為程序員們因為必須極其詳細(xì)地說明單個編程指令，從而專門描述實現(xiàn)量子算法所需的最小限度。

Silq 的誕生有助于解決這個問題。根據(jù)開發(fā)團隊中 Ben­jamin Bich­sel 的介紹，“Silq 并非主要圍繞硬件的結(jié)構(gòu)和功能來設(shè)計，而更多關(guān)注程序員在解決問題時的思維，他們不需要理解計算機架構(gòu)和實現(xiàn)的每一個細(xì)節(jié)。”

Silq 帶來的最大創(chuàng)新和貢獻，大概是消除了長期以來困擾著量子編程的錯誤源。在量子計算時，由于量子加密，垃圾收集這個步驟比較棘手：先前計算的值可以與當(dāng)前的值相互作用，因此會干擾到正確的計算。而 Silq 就能夠自動識別并刪除這些無用值。

“在優(yōu)化量子計算機程序設(shè)計方面，Silq 是一項重大突破，但一切只是剛剛開始”。Vechev 教授和他的團隊希望他們的的工作不僅僅促進量子編程語言的發(fā)展，也能夠刺激量子算法理論得到突破和發(fā)展。