科学家在量子处理器上首次造出任意子,开启容错量子计算机的可靠途径

来源:IT之家   发布时间:2023-05-11 09:02:05   阅读量:8345  

,美国 Quantinum 研究人员称,他们首次在量子处理器上“制造出”了任意子,声称已经开启了“通向容错量子计算的可靠途径”。

据介绍,研究人员使用了名为 H2 的新型量子处理器,该处理器使用镱和钡离子通过磁场和激光捕获来创造量子比特。

研究团队将这些量子比特编织成博罗梅奥连环式的图案,得到量子比特的量子力学特性与预测的任意子相同,这就是物理学家寻找已久的拓扑量子态。

图源 Pixabay

IT之家发现,相关研究结果已经发表在《自然》以及《量子物理学》等杂志上,描述了一种“幽灵般的超距作用”的新颖方法。

量子研究的重点是试图通过构建非阿贝尔任意子的连续结构,将纠缠的量子比特连接起来,其结构类似于博罗梅奥连环:粒子围绕着彼此的圆形模式运动,最大限度地增加粒子的距离,同时使其抗干扰性更强。

简而言之,该团队展示了 32 个基于离子的量子比特的量子纠缠。

意大利佛罗伦萨一座教堂中描绘的博罗梅奥连环,如果三个环中的任何一个被移除,另外两个就不再相连。

哈佛大学的理论物理学家、该论文的合著者 Ashvin Vishwanath 说:“没有一对粒子是彼此围绕转的,但所有的粒子都是相互连接的”“这确实是一种令人惊叹的物质状态,我们在任何其他设置中都没有非常清楚地认识到这一点。”

英国牛津大学的理论物理学家史蒂文?西蒙在评论《自然》上的论文时说,“在这种物理系统中存在着巨大的数学之美,在很长一段时间之后,第一次看到它们被实现是令人难以置信的。”

普渡大学的实验物理学家迈克尔?曼弗拉 告诉《自然》杂志,Quantinuum 的机器并没有真正创造出非阿贝尔任意子,而只是模拟了它们的性质(而且只是其中的一些性质)。Quantinuum 对此也表示赞同 —— 但他们强调:粒子的行为方式满足非阿贝尔任意子的定义,并且也满足容错的量子计算系统的要求。

因此,虽然“可信路径”这一点可能需要更多研究,但显然这项研究结果毫无疑问就是一次巨大的成就。

有趣的是,Quantinuum的研究找到了一条通往容错量子计算机的道路,但这与微软自己的研究相冲突 —— 微软也在其量子计算工作中追求拓扑量子比特,这是一种不同于量子公司早期离子链量子比特和 IBM 超导量子比特的量子系统。

目前来看,虽然 Quantinuum 的方法模拟了非阿贝尔量子比特的拓扑行为,以利用“Borromean 环”对鲁棒性的影响,但微软正在追求由物理任意子本身构成的量子比特 —— 这种方法可以提供比 Quantinuum 这一方法更多的好处。

声明:以上内容为本网站转自其它媒体,相关信息仅为传递更多企业信息之目的,不代表本网观点,亦不代表本网站赞同其观点或证实其内容的真实性。投资有风险,需谨慎。

为你推荐

火速护盘!当天制定回购方案,当天下场买股!上市公司真金白银看好后市

火速护盘!当天制定回购方案,当天下场买股!上市公司真金白银看好后市

4月25日,不少上市公司在下跌中果断实施回购。25日晚间,恒瑞医药、建霖家居、劲嘉股份等公司纷纷公告在盘中实施了回购;威...更多

2022-04-26 01:11:00
人弃我取时间已到!券商首席一致看多,A股迎接反攻时刻?

人弃我取时间已到!券商首席一致看多,A股迎接反攻时刻?

4月25日,上证指数重挫逾5%,失守3000点,创下2020年7月以来新低。盘后,券商中国记者采访了多位券商策略、宏观分...更多

2022-04-26 01:11:00
实实在在赚钱了!2021年收入增34%,这家公司要冲击“纯SaaS业务模

实实在在赚钱了!2021年收入增34%,这家公司要冲击“纯SaaS业务模

4月25日,新三板挂牌公司和创科技晒出了2021年“成绩单”,2021年实现收入1.45亿元,同比增长34%;经营现金流...更多

2022-04-26 01:00:00
高玩不买单了水冷头一哥EKWB裁员1/4:业绩持续暴跌

高玩不买单了水冷头一哥EKWB裁员1/4:业绩持续暴跌

虽然AIO一体式水冷很方便,但分体式水冷依然是目前散热最好、效果最炫的方案,只不过价格很贵,只有高玩才会折腾。然而这个高...更多

2022-04-26 00:38:00
IEEE发布首个供应链金融区块链国际标准蚂蚁集团牵头制定

IEEE发布首个供应链金融区块链国际标准蚂蚁集团牵头制定

,IEEE计算机协会区块链和分布式记账标准委员会召开全体会议,《基于区块链的供应链金融标准》正式发布。这是IEEE发布的...更多

2022-04-26 00:37:00
外媒预计在建设P3晶圆厂后三星电子还将在平泽建设P4晶圆厂

外媒预计在建设P3晶圆厂后三星电子还将在平泽建设P4晶圆厂

,据国外媒体报道,此前有报道称,三星电子2020年年中开始在韩国平泽建设的P3晶圆厂,将在下月开始设备的安装,设备的进入...更多

2022-04-26 00:35:00
万华化学首季净利降近两成2021年分红超78亿

万华化学首季净利降近两成2021年分红超78亿

25日盘后,万华化学披露2022年第一季度报告。一季度,公司在营业收入增超30%的情况下,净利润回落近两成。具体来看,一...更多

2022-04-26 00:35:00
盈利下滑、应收账款和现金流状况恶化!泽达易盛股价较高点已跌超八成

盈利下滑、应收账款和现金流状况恶化!泽达易盛股价较高点已跌超八成

董事长、财务总监协助调查,股价暴跌,业绩下滑,笼罩在泽达易盛头上的疑云久久不散。3月17日晚,泽达易盛发布重大事项公告,...更多

2022-04-26 00:34:00