科学家最新研究:量子纠错与宇宙射线有何关系

2023-11-02 21:10

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在威斯康星大学麦迪逊分校进行的实验中,研究人员发现多个量子比特或“量子比特”的电荷波动之间可能高度相关,而不是完全随机和独立。该团队还将量子比特电荷状态中引起误差的微小扰动与宇宙射线的吸收问题联系起来。(图片来源:威斯康星大学麦迪逊分校)

为了实现量子计算的未来应用前景,劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (LLNL) 物理学家和许多合作者的研究为当下面临的主要挑战之一:“量子纠错”提供了新思路。

在《Nature》上,由LLNL物理学家Jonathan DuBois、威斯康星大学麦迪逊分校、费米国家加速器实验室、谷歌、斯坦福大学和国际大学的研究人员合著发表的一篇新论文中表示,科学家们研究了量子计算的稳定性,特别是导致计算错误的原因以及量子电路该如何对这类现象做出反应。论文中提到,必须理解这些才能构建一个功能强大的量子系统。

在威斯康星大学麦迪逊分校进行的实验中,研究团队描述了一个量子测试台设备,发现多个量子比特或“量子比特”(量子计算机的基本单元)的电荷波动之间可以高度相关,而不是完全随机和独立。研究人员发现,当发生破坏性事件时,例如来自系统外部的能量爆发,它可以同时影响事件附近的每个量子比特,从而可以波及整个系统的相关错误。此外,该团队将量子比特电荷状态的微小误差扰动与宇宙射线的吸收问题联系起来,这一发现现已改变了量子计算机的设计方式。

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