"越糾越對(duì)"！潘建偉團(tuán)隊(duì)?wèi){ "祖沖之 3.2 號(hào)" 突破量子糾錯(cuò)閾值，實(shí)用化量子計(jì)算機(jī)再近一步

12月22日消息，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊(duì)在量子計(jì)算核心領(lǐng)域取得關(guān)鍵進(jìn)展——基于自主研發(fā)的超導(dǎo)量子處理器"祖沖之3.2號(hào)"，團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)"低于閾值，越糾越對(duì)"的量子糾錯(cuò)突破。相關(guān)成果于當(dāng)日在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》發(fā)表，標(biāo)志著我國(guó)在量子計(jì)算機(jī)實(shí)用化進(jìn)程中邁出了里程碑式的一步。

量子糾錯(cuò)是制約量子計(jì)算機(jī)從原型機(jī)走向?qū)嵱没暮诵钠款i。由于量子比特極易受環(huán)境干擾產(chǎn)生錯(cuò)誤，且錯(cuò)誤會(huì)隨計(jì)算過(guò)程累積，若無(wú)法有效糾錯(cuò)，大規(guī)模量子計(jì)算便無(wú)從談起。而"低于閾值"的量子糾錯(cuò)，是全球量子計(jì)算領(lǐng)域追尋數(shù)十年的核心目標(biāo)。據(jù)量子閾值定理，只有當(dāng)量子門(mén)的物理錯(cuò)誤率低于特定臨界值，通過(guò)糾錯(cuò)機(jī)制才能將邏輯錯(cuò)誤率抑制到任意低水平，實(shí)現(xiàn)"糾正錯(cuò)誤的速度比錯(cuò)誤產(chǎn)生的速度更快"的"越糾越對(duì)"效果，這也是驗(yàn)證量子計(jì)算系統(tǒng)實(shí)用化可行性的關(guān)鍵標(biāo)志。

此次潘建偉團(tuán)隊(duì)的突破，正是攻克了這一核心難題。團(tuán)隊(duì)依托的"祖沖之3.2號(hào)"超導(dǎo)量子處理器，采用107比特架構(gòu)與創(chuàng)新的"全微波量子態(tài)泄漏抑制架構(gòu)"，在單比特門(mén)、兩比特門(mén)操縱精度及讀取準(zhǔn)確率等關(guān)鍵指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)全面提升?；谶@一平臺(tái)形成的全新技術(shù)路線，不僅驗(yàn)證了"低于閾值"糾錯(cuò)的可行性，更為未來(lái)構(gòu)建百萬(wàn)比特級(jí)大規(guī)模量子計(jì)算機(jī)提供了更具優(yōu)勢(shì)的解決方案。

從行業(yè)背景來(lái)看，當(dāng)前全球量子計(jì)算領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)白熱化，"低于閾值"量子糾錯(cuò)被視為該領(lǐng)域的"必爭(zhēng)之地"。此前谷歌等國(guó)際團(tuán)隊(duì)雖也曾實(shí)現(xiàn)類(lèi)似突破，但潘建偉團(tuán)隊(duì)的技術(shù)路線在比特集成效率與糾錯(cuò)穩(wěn)定性上展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步鞏固了我國(guó)在超導(dǎo)量子計(jì)算領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家指出，該成果的落地，將加速推動(dòng)量子計(jì)算從實(shí)驗(yàn)室理論研究走向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，未來(lái)在藥物研發(fā)、材料創(chuàng)新、金融建模等需要大規(guī)模復(fù)雜計(jì)算的領(lǐng)域，有望帶來(lái)顛覆性變革。

中科大相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深耕量子糾錯(cuò)核心技術(shù)，推動(dòng)"祖沖之"系列超導(dǎo)量子平臺(tái)的性能迭代，為我國(guó)搶占全球量子科技戰(zhàn)略制高點(diǎn)、構(gòu)建自主可控的量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)提供核心支撐。

【文中數(shù)據(jù)來(lái)源網(wǎng)絡(luò)，觀點(diǎn)僅供參考，不做投資依據(jù)！】

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。