Команда ученых раскрыла противоречие между сверхпроводящими квантовыми вычислениями "скорость и точность"

Среди них экспериментальные работы по проверке были завершены на автономном сверхпроводящем квантовом компьютере Китая « Исходный Гокун», соответствующие результаты были недавно опубликованы в международном журнале « Physical Review Letter».

По имеющимся данным, квантовый компьютер для выполнения сложных вычислений не может обойтись без основной операции « квантовых дверей». Стабильные и надежные квантовые вычисления требуют, чтобы квантовые ворота имели как сверхбыструю скорость работы, так и сверхвысокую точность вычислений. Однако в течение долгого времени между этими двумя моментами существовало непримиримое противоречие: чем быстрее работают квантовые ворота, тем более очевидными становятся такие проблемы, как искажение формы волны и отклонение временных рядов оборудования, что приведет к значительному снижению точности; Если замедление точности замедляет общую эффективность работы квантового компьютера, это также является ключевым узким местом, ограничивающим развитие квантового компьютера.

В ответ на эту проблему исследовательская группа инновационно предложила схему « параметрического пространственного расширения контролируемых фазовых дверей (PSE - CZ) ». Д - р Ян Сяоянь, ученый по квантовому измерению и управлению, сказал China Science Daily, что программа добавила « регуляторную ручку» в систему, разделив количество диссонанса в промежуточной области импульса на два независимых регулируемых параметра без увеличения времени импульса. Опираясь на этот инновационный механизм, система может одновременно исправлять утечки и фазовые ошибки, достигая баланса между скоростью и высокой точностью.

Опираясь на сверхпроводящий квантовый компьютер « Исходный Гокун», команда выбрала 20 пар двухбитных квантовых ворот для тестирования. Результаты показали, что схема PSE - CZ может эффективно уменьшить когерентные ошибки, вызванные кратковременными искажениями, и приблизить производительность квантовых ворот к пределу декогерентности. Даже при очень короткой длине двери от 30 до 40 наносекунд PSE - CZ сохраняет более стабильную производительность, чем традиционные ворота CZ.

Сообщается, что программа не только адаптируется к сверхпроводящей квантовой вычислительной системе, но также может быть распространена на различные платформы квантовых вычислений, такие как ионные ловушки и твердотельные спины, и, как ожидается, обеспечит новые методы для более быстрых и более точных квантовых логических операций.

Исходный квант является первой компанией квантовых вычислений в Китае, которая фокусируется на разработке квантовых компьютеров с полным стеком, изначально построила систему квантовых чипов, систему измерения и управления квантовыми вычислениями, систему поддержки окружающей среды, квантовую операционную систему и программное обеспечение, облачную платформу квантовых вычислений, приложение квантовых вычислений в качестве ядра « трех жестких и трех мягких » систем квантовых вычислений. Самостоятельно разработанные сверхпроводящие квантовые компьютеры серии « Honguan Goukon» уже предоставляют услуги стабильных квантовых вычислений 192 странам и регионам по всему миру, в общей сложности более 52 миллионов удаленных посещений и более 1 миллиона вычислительных задач.

Ссылка:Исследовательская группа « China Science Daily » взломала противоречие между сверхпроводящими квантовыми вычислениями « скорость и точность» - Китайский научный университетВремя цитирования: 12 августа 2026 года