里程碑式突破！关键的薛定谔猫编码能带来更好的量子比特

​

薛定谔的猫编码插图（图片来源：网络）

来自瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的科学家提出了一种突破性的量子计算容错方案，称为“关键的薛定谔猫编码”。这种新颖的系统在混合状态下运行，具有强大的误差抑制能力，它还能减小由随机频移引起的误差，从而加速创建具有多个相互作用的量子比特的量子计算机。

量子计算使用量子力学的原理来编码和处理数据，它可以解决当前计算机难以解决的计算问题。EPFL量子科学与工程中心主任Vincenzo Savona教授说：“从药物发现到复杂生物系统和材料的优化和模拟等应用，量子计算将给科学、工业和社会等领域带来革新。”

与经典比特不同，量子比特可以同时存在0和1的叠加态。所以它可以同时探索多个解决方案，在某些计算任务中的速度显著增加。然而，量子系统很脆弱，容易受到环境等因素的影响。

Savona说：“制定策略来保护量子比特免受影响，能够检测和纠正错误，对于开发大规模容错量子计算机至关重要。”他们与EPFL物理学家Luca Gravina、Fabrizio Minganti共同提出了一种新的编码方案，即“关键的薛定谔猫编码”，可以实现对错误的高级恢复能力，取得了重大突破，可以彻底改变量子计算机的可靠性。

什么是“关键薛定谔猫编码”？

1935年，物理学家Erwin Schrödinger提出了一个实验构想：设想一只猫被放在一个装有毒药和放射源的密封盒子里。如果放射源的单个原子衰变，盖革计数器会检测到放射性，然后盖革计数器会粉碎烧瓶。毒药被释放出来，猫就会被毒死。根据哥本哈根量子力学的观点，如果原子最初处于叠加状态，猫也会处于相同的状态