量子分解算法是1995年美国科学家Peter Shor提出的,是迄今
量子计算领域最著名的算法。
它利用
量子计算的
并行性,可以快速分解出大数的质因子,将使
量子计算机很容易破解广泛使用的密码如RSA
公钥加密系统,严重威胁到银行、网络和电子商务等的信息安全以及国家安全。因此,Shor算法的提出迅速引起了世界各国对量子计算研究的高度关注。
Shor算法在量子计算机上的实验实现一直是国际公认的难题。2001年,美国
IBM公司和
斯坦福大学合作,利用
核磁共振技术演示了分解15的实验。但是由于
核磁共振的固有缺陷,他们的实验不能显示该算法的
量子属性,也无法扩展到更多比特,限制了进一步的应用。
2008年伊始,中国科学院公布,
中国科技大学教授
潘建伟和他的同事
杨涛、
陆朝阳等,与
英国牛津大学的研究人员合作,在国际上首次利用
光量子计算机实现了Shor量子分解算法,研究成果发表在当年1月出版的美国物理学期刊《
物理评论快报》上,标志着我国光学
量子计算研究达到了国际领先水平。