量子计算机亨通光电,在量子领域新成果:在半导体“自旋量子位元”(量子计算机的一种基本组件) 利用悉尼...

在量子领域新成果:在半导体“自旋量子位元”(量子计算机的一种基本组件)

利用悉尼大学纳米研究所和物理学院量子物理学家的理论工作，在半导体“自旋量子位元”(量子计算机的一种基本组件)方面取得了一项减少误差的世界纪录。新南威尔士大学工程师的实验结果表明，误码率低至0.043%，比任何其他自旋量子比特都低。悉尼大学和新南威尔士大学的研究小组在《自然电子》上发表了这篇联合研究论文，而且上了封面！这篇论文的通讯作者斯蒂芬巴特利特教授说：在量子计算机可以扩展成有用的机器之前，减少误差是必要的。

博科园：一旦量子计算机大规模运行，就能实现自己的伟大承诺，解决甚至是最大的超级计算机也无法解决的问题。这将有助于人类解决化学、药物设计和工业方面的问题。有许多类型的量子比特，或量子位，从那些使用捕获离子，超导环或光子。自旋量子比特是一种量子比特，它根据量子物体(如电子)的量化磁性方向来编码信息。澳大利亚，尤其是悉尼，正在成为量子技术的全球领导者。现今宣布资助悉尼量子学院的成立，突显出澳大利亚建立量子经济的巨大机遇，澳大利亚是全球最大的量子研究集团聚集地，总部位于悉尼

没有理论就没有实践

虽然量子计算的焦点主要集中在硬件进步上，但是如果没有量子信息论的发展，这些进步都是不可能实现的。由Stephen Bartlett教授和Steven Flammia教授领导的悉尼大学量子理论小组是量子信息论的世界强国之一，它使全球工程和实验团队进行艰苦的物理进展，以确保量子计算成为现实。悉尼量子理论小组的研究工作对《自然电子》上发表的世界纪录结果至关重要。巴特利特教授说：由于错误率如此之小，新南威尔士大学的研究小组甚至需要一些非常复杂的方法来检测错误率。由于错误率如此之低，需要日复一日地运行数据，只是为了收集统计数据，以显示偶尔出现的错误。

一旦发现错误，就需要对其进行定性、消除和重新定性。弗拉米娅的团队在错误特征理论方面处于世界领先地位，而错误特征理论正是用来实现这一结果。Flammia小组最近首次演示了量子计算机的改进，使用IBM Q量子计算机设计的代码来检测和丢弃逻辑门(或开关)中的错误。新南威尔士大学研究小组负责人安德鲁祖拉克教授说：与巴特利特教授和弗拉米亚教授以及团队合作帮助我们了解在新南威尔士大学的硅cmos量子比特中发现的错误类型，这是非常宝贵的。首席实验人员亨利杨(Henry Yang)与他们密切合作，实现了99.957%的保真度，这表明我们现在拥有世界上最精确的半导体量子位元。