研发 降噪 量子比特 以最大限度地减少量子计算机中的错误

在发表于《科学》的论文中，芝加哥大学普利兹克分子工程学院助理教授Hannes Bernien实验室的研究人员描述了一种持续监测量子系统周围噪声并实时调整量子比特以最小化误差的方法。

尽管它们在解决问题方面有着巨大的希望，但今天的量子计算机本质上很容易出错。周围环境中的一个小扰动 - 例如温度，压力或磁场的变化 - 可以破坏他们脆弱的计算构建块，称为量子比特。

领导这项研究的助理教授Hannes Bernien将新系统比作降噪耳机，它必须持续周期性地监测周围的噪音并发出相反的频率以有效地消除它们。

随着现有量子计算机的规模扩大，噪声和误差的挑战也越来越大。问题是双重的：量子比特很容易响应环境而变化，这可能会改变存储在其中的信息并导致高错误率。此外，如果科学家测量一个量子比特，试图测量它所暴露的噪声，量子比特状态就会崩溃，丢失其数据。

理论物理学家此前曾提出一种使用旁观者量子比特的解决方案，旁观者量子比特是一组量子比特，不存储任何必要的数据，但可以嵌入量子计算机中。观众量子比特将跟踪环境的变化，就像降噪耳机中包含的麦克风一样。当然，麦克风只检测声波，而提议的旁观者量子比特将响应任何能够改变量子比特的环境扰动。研究人员表示，这项工作可能有助于开发一种新的方法来解决噪声问题，即使用更小的量子比特来处理噪声信号。

（编辑：银川站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!