科研人員成功在具有 48 個邏輯量子比特、以及數百個糾纏邏輯運算的糾錯量子計算機上,執行了大規模算法。
這標志著量子計算領域的重大突破,為開發真正可擴展和容錯的量子計算機奠定了基礎,為解決實際的經典棘手問題帶來新的突破。
QuEra Computing 宣布和哈佛大學、麻省理工學院和 NIST / UMD 密切合作,在共同展開的實驗中取得了這項重大突破,相關成果發表在《Nature》上。
與標準量子比特(qubits)不同,邏輯量子比特(logical qubits)能夠更好地執行不受錯誤影響的計算,這使得新設備成為邁向實用量子計算的潛在重要一步。
IBM 和總部位于加利福尼亞的 Atom Computing 推出了具有 1000 多個量子比特的設備,幾乎是以前最大的量子計算機的三倍。
但這些量子計算機在提高量子比特之后,由于更大的量子計算機通常會犯更多的錯誤,因此沒有大幅提高計算能力。
為了制造出能夠糾正錯誤的量子計算機,來自波士頓量子計算初創公司 QuEra 的研究人員和幾位學者將重點放在增加其邏輯量子比特的數量上,邏輯量子比特是通過量子糾纏相互連接的量子比特組。
研究人員首先在一個無氣容器中放置了數千個銣原子,然后利用激光和磁鐵的力量將原子冷卻到接近絕對零度的溫度,從而突出其量子特性,也方便科學家通過激光擊中原子,來非常精確地控制原子的量子態。
研究人員他們首先從原子中創造了 280 個量子比特,然后使用另一個激光脈沖來糾纏這些量子比特組,形成一個邏輯量子比特。
科研人員一次成功最多制作 48 個邏輯量子比特,以前創建的邏輯量子比特數的 10 倍以上。
威斯康星大學麥迪遜分校的 Mark Saffman 表示:“擁有這么多邏輯量子比特是一件大事。對于任何量子計算平臺來說,這都是一個非常了不起的結果”。
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