多能级量子系统纠错首次实现
美国耶鲁大学和谷歌量子人工智能的研究人员首次实现对多能级量子系统的纠错,使系统性能超过了当前最佳的未纠正方案,成功突破了“盈亏平衡点”。该成果为更高效的量子信息处理开辟了新途径,相关论文发表于最新一期《自然》杂志。a、实验装置示意图。b 、定义单模平方 GKP 码的位移算子的几何结构。c 、一轮有限能量 GKP 量子稳定电路。图片来源:《自然》杂志量子计算机极为脆弱。外部信号、热噪声及其他环境扰动常会导致量子比特在完成有用计算前丢失信息。为实现大规模量子计算,必须找到在执行逻辑操作期间,保护量子态免受降解影响的方法。在此之前,仅有二能级量子比特纠错突破了“盈亏平衡点”。这项新研究则首次在多能级量子系统上突破了这一瓶颈。团队利用一种名为戈特斯曼-基塔耶夫-普雷斯基尔(GKP)玻色子码的纠错方法,实现了对三态和四态量子单元的量子信息编码与保护,这超越了量子误差纠正领域的重要里程碑——“盈亏平衡点”,即纠错后的信息存储时间超过未纠错版......阅读全文
多能级量子系统纠错首次实现
美国耶鲁大学和谷歌量子人工智能的研究人员首次实现对多能级量子系统的纠错,使系统性能超过了当前最佳的未纠正方案,成功突破了“盈亏平衡点”。该成果为更高效的量子信息处理开辟了新途径,相关论文发表于最新一期《自然》杂志。a、实验装置示意图。b 、定义单模平方 GKP 码的位移算子的几何结构。c 、一轮有限
量子计算新突破:多模式编码技术大幅降低量子纠错成本
加拿大量子计算初创公司Nord Quantique宣布开发出一种基于多模式编码的玻色子量子比特技术,为大幅减少量子纠错所需的物理量子比特数量提供了可行路径。这标志着行业向实现大规模、低能耗量子计算迈出了坚实一步。相关研究成果发表于最新一期《自然》杂志。该技术采用了一种名为Tesseract代码的高级
硅基三量子位系统内纠错首次演示
科技日报北京8月25日电 (记者刘霞)日本理化学研究所科学家在最新一期《自然》杂志撰文指出,他们首次在基于硅的三量子位量子计算系统内演示了纠错,朝着大规模量子计算迈出了重要一步,也为实现实用型量子计算机奠定了基础。量子计算机在原理上拥有超快的并行计算能力,有望在密码破译、材料设计、药物分析等领域,提
观察量子信息新方法可及时纠错量子状态
耶鲁大学研究人员成功开发出一种新方法,既可以观察量子信息,同时还能保持其完整性,这将给量子力学研究提供更大的控制权,以纠正随机错误,并将极大地提升量子计算机的发展前景。该研究结果发表在最新一期《科学》杂志上。 耶鲁大学应用物理与物理研究教授米歇尔和主要研究者弗雷德里克说:“盯着一个理论公式
新方法实现更高效量子纠错
据英国《新科学家》网站报道,IBM公司已成功地大幅减少了防止量子计算机出现错误所需的量子比特数。其最新的量子纠错方法或能减少构建有用的量子机器所需的量子比特数量。 当今量子计算机的最大问题是噪声,它们的错误率约为千分之一,而经典计算机错误率约为十亿分之一。这意味着,如果想降低量子计算机上的错误
离子阱量子计算实现双码纠错
来自奥地利因斯布鲁克大学和德国亚琛工业大学的研究团队,首次在离子阱量子计算机上使用两种不同的量子纠错码实现了一组通用量子门。也就是说,利用新方法,量子计算机将能有效抑制错误,从而更有效地进行无错误计算。研究成果1月24日发表于《自然·物理》杂志。借助新方法,量子计算机采用在两种不同的量子纠错码之间来
谷歌公司改善量子计算机的纠错
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494682.shtm美国谷歌公司的研究者演示了随着纠错规模增加错误率降低的量子计算。这项工作意味向可扩展的量子纠错进展更进一步,以使量子计算机达到足够低的错误率,运行可用的量子算法。相关研究近日发表于《自
量子纠错领域首次超越盈亏平衡点
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496779.shtm3月22日,中国科学院院士、南方科技大学俞大鹏团队徐源课题组联合福州大学郑仕标、清华大学孙麓岩等团队,在基于超导量子线路系统的量子纠错领域取得突破性重大实验进展,相关最新研究成果发表于
内置纠错功能的物理量子比特问世
日本东京大学、德国约翰内斯·古腾堡大学和捷克帕拉茨基大学研究人员组成的团队,最近展示了一种构建光子量子计算机的新方法。该团队没有使用单个光子,而是采用了激光产生的光脉冲,该脉冲可由多个光子组成。该研究发表在新一期《科学》杂志上。 量子比特非常容易受到外部影响,这意味着它们存储的信息很容易丢失。
多家公司多种纠错技术“护航”量子计算
尽管量子计算机领域的研究进展突飞猛进,但量子计算机的“性情”仍不稳定,容易出错,尚无法投入实际应用。为此,包括谷歌和IBM等在内的众多公司竞相开发量子纠错技术,旨在为最终实现稳定可靠的量子计算系统奠定基础。他们取得的一系列突破性成果,正将量子纠错技术推向新高度。这些成果不仅彰显了量子纠错技术的巨大潜
内置纠错功能的物理量子比特问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517241.shtm
内置纠错功能的物理量子比特问世
日本东京大学、德国约翰内斯·古腾堡大学和捷克帕拉茨基大学研究人员组成的团队,最近展示了一种构建光子量子计算机的新方法。该团队没有使用单个光子,而是采用了激光产生的光脉冲,该脉冲可由多个光子组成。该研究发表在新一期《科学》杂志上。 量子比特非常容易受到外部影响,这意味着它们存储的信息很容易丢失。
我国在量子纠错领域达到关键里程碑
记者23日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟、朱晓波、彭承志教授和副教授陈福升等,基于超导量子处理器“祖冲之3.2号”在码距为7的表面码上实现了低于纠错阈值的量子纠错,演示了逻辑错误率随码距增加而显著下降。这一成果使得我国达到了“低于阈值,越纠越对”的关键里程碑,同时也开辟了一条较美国谷歌公司更为高
揭示量子点激子精细能级裂分及量子拍频新机制
近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队等在胶体量子点超快光物理研究中取得新进展。团队观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,并提出了一种通过温度诱导晶格畸变进而调控裂分能的新机制。相关成果发表于《自然—材料》。 在半导体量子点中,形貌或晶格对称破缺导致的
揭示量子点激子精细能级裂分及量子拍频新机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学研究组研究员吴凯丰团队等在胶体量子点超快光物理研究中取得新进展,观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,并提出一种通过温度诱导晶格畸变进而调控裂分能的新机制。 在半导体量子点中,形貌或晶格对称破缺导致的电子-空穴各向异性交
量子纠错里程碑-七个物理量子位组成的逻辑量子位实现
荷兰量子计算公司QuTech的研究人员与代尔夫特理工大学、荷兰国家应用科学院(TNO)合作,在量子纠错方面达到了一个新里程碑。他们将编码量子数据的高保真操作与可扩展的方案集成在一起,实现了重复数据稳定。研究成果近日发表在《自然·物理学》12月刊上。 物理量子位容易出错,这些误差有多种来源,包括
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石,并推动着现代技术的进步。当前,随着量子信息技术的蓬勃发展,量子物态的研究也有了新的潜在应用,例如,为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序(topological order)理论的拓扑编码(topological codes),由于高容错阈值和
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石,并推动着现代技术的进步。当前,随着量子信息技术的蓬勃发展,量子物态的研究也有了新的潜在应用,例如,为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序(topological order)理论的拓扑编码(topological codes),由于高容错阈值和
《自然》:谷歌新方法改善量子计算机纠错
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494408.shtm北京时间2月23日凌晨,《自然》上线了谷歌“量子人工智能” (Quantum AI)研究团队一项改善量子计算纠错技术的研究成果。在这项题为《通过扩展表面编码逻辑量子位来抑制量子误差》的
新方法成功模拟特定容错量子计算
量子计算机通往实用之路的一大障碍是纠正计算中产生的错误,人们需借助传统计算机对量子计算进行模拟验证,但这一任务极其复杂。瑞典查尔姆斯理工大学、意大利米兰大学、西班牙格拉纳达大学和日本东京大学的研究团队首次提出了一种新方法,能够模拟特定类型的容错量子计算,攻克了该领域长期存在的一项技术难题。相关论
最新量子处理器无需进行纠错就可超越经典计算
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502933.shtm
我国科学家首次利用玻色量子纠错码
近日,中国科学技术大学邹长铃研究组与清华大学交叉信息研究院孙麓岩研究组合作,在超导量子系统中首次利用玻色量子纠错编码来提升量子精密测量的灵敏度。相关成果在线发表于《自然•通讯》(Nature Communications)。 上个世纪以来,测量精度的不断提高促进了生物、医学、天文、化学等各
我所揭示量子点激子精细能级裂分及量子拍频新机制
近日,我所光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员团队等在胶体量子点超快光物理研究中取得新进展,观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,并提出了一种通过温度诱导晶格畸变进而调控裂分能的新机制。 在半导体量子点中,形貌或晶格对称破缺导致的电子—空穴各向异性交换作
科学家发现多能级量子比特操控新方案
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499167.shtm中国科学技术大学郭光灿院士团队的教授郭国平、李海欧和龚明等人与纽约州立大学布法罗分校教授胡学东以及本源量子计算有限公司合作,在量子点系统中常见的多能级系统的量子调控上实现新进展,通过调
科学家发现多能级量子比特操控新方案
中国科学技术大学郭光灿院士团队的郭国平、李海欧和龚明教授等,与美国纽约州立大学布法罗分校胡学东教授、本源量子计算有限公司合作,在量子点系统中常见的多能级系统的量子调控上取得新进展。通过调控微波驱动频率、幅值等参数,可以实现任意能级结构,进而实现高速、抗噪声的量子比特操控。这种操控方案为实现高保真
研究提出基于统计物理的量子纠错码严格解码方法
量子计算因在密码学、量子化学模拟等领域的潜在优势而备受关注。目前,量子计算机在硬件层面易受到噪声干扰,导致计算中产生错误,难以实现高精度量子计算。量子纠错作为连接量子硬件与算法的桥梁,其核心目标是利用多个物理比特编码少量逻辑比特,通过测量辅助比特来推断并修正逻辑比特的错误,从而抑制逻辑错误率。
超导量子实验团队:模拟BoseHubbard梯子模型多体量子系统
中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的超导量子实验团队,联合中国科学院物理研究所范桁理论小组,在超导量子计算实验领域取得新进展,在一个集成了24个量子比特的超导量子处理器上,通过对超过20个超导量子比特的高精度相干调控,实现了Bose-Hubbard 梯子模型多体量子系统的模拟。该研究成
量子处理器在特定计算中无需纠错,能力超越经典计算?
《自然》杂志14日报告了一种量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算。这个IBM127量子比特处理器在制造、测量高度纠缠量子态方面超越了当前最佳经典计算方法的能力。这一成果表明,量子计算机可能在近期用于一些特定的计算而无需容错性(运行量子计算机时避免或快速纠正错误使之在控制之下),朝向实用跨出了
国际最新研发出量子处理器-无需进行纠错就可超越经典
国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子计算论文,研究人员展示研发出的一个量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算,标志着量子计算朝向潜在可用的近未来量子处理跨近一步。这个IBM127量子比特处理器可准备和测量高度纠缠量子态期望值(重复实验的估计平均结果),超出了当前最佳经典计算方法的能力。这一展示
量子处理器在特定计算中无需纠错,相关能力超越经典
《自然》杂志14日报告了一种量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算。这个IBM127量子比特处理器在制造、测量高度纠缠量子态方面超越了当前最佳经典计算方法的能力。这一成果表明,量子计算机可能在近期用于一些特定的计算而无需容错性(运行量子计算机时避免或快速纠正错误使之在控制之下),朝向实用跨出了一大