将量子比特的寿命加倍 研究人员证实了量子物理学的关键理论

耶鲁大学研究人员首次使用了一个被称为量子错误矫正的过程，大大延长了量子比特的寿命 - 这是一个长期追求的目标，也是量子物理学领域最棘手的挑战之一。

经典计算中的信息以对应于0 或 1位的形式出现。在量子计算中，信息存储在具有量子特性的特殊设备中，这些设备称为量子比特或“量子比特”。在Frederick W. Beinecke应用物理学教授Devoret的实验室中，这些量子位是用超导电路构建的，温度比外太空低。每个量子比特可以表示一个0 或 1，或者令人困惑的是，同时表示0和 1。这种“量子并行性”是量子计算机能够进行计算的特性之一，这些计算可能比经典超级计算机快几个数量级，并改变多个行业。

然而，量子系统是脆弱的。它们受到退相干的基本现象的困扰，在这个过程中，存储在量子比特中的信息由于与周围环境的相互作用而迅速失去其量子特性。

理论上在1995年发现的量子纠错提供了一种对抗这种退相干的方法。采用冗余，它通过将信息的量子比特编码到一个系统中来保护信息的量子比特，该集成电路的系统原则上比用于表示一组单个传输量子比特集成电路所需的容量更大。

Devoret的小组已经成功地将量子信息的寿命延长了一倍以上。他们的纠错量子比特存活了1.8毫秒 - 事情在量子领域发生得很快。这项研究的结果表明，如果我们能够在实验室中进行测试，那么我们就可以开发出一种可以长期保存的量子计算机。

（编辑：银川站长网）

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