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谷歌宣布在量子計(jì)算機(jī)糾錯(cuò)技術(shù)取得重要突破!

2023-02-23 11:46:00      點(diǎn)擊:

糾錯(cuò)是任何量子計(jì)算技術(shù)都必須解決的問題。

2月22日,谷歌宣布,在量子計(jì)算機(jī)的糾錯(cuò)方面取得了突破,這一研究結(jié)果已發(fā)表在英國《自然》雜志上,這標(biāo)志著人類在解決量子計(jì)算最大技術(shù)障礙方面邁出了意義重大的一步。

由于量子比特只能保持量子態(tài)極短的時(shí)間,因此目前的量子計(jì)算機(jī)很難產(chǎn)生有用的結(jié)果。這意味著,在量子計(jì)算機(jī)完成計(jì)算之前,量子系統(tǒng)中編碼的信息就會(huì)丟失。糾正由此引起的錯(cuò)誤,是業(yè)界面臨的最艱巨的技術(shù)挑戰(zhàn)。

一些量子計(jì)算創(chuàng)業(yè)公司認(rèn)為,短期內(nèi)解決這個(gè)問題的辦法是探索新方式,對目前的“噪聲機(jī)器”進(jìn)行編程,但這種做法意味著,量子計(jì)算機(jī)相比于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的性能提升有限。此外到目前為止,這方面的努力尚未取得實(shí)際效果。這也使得越來越多的人認(rèn)為,在糾錯(cuò)問題得到更全面的解決之前,量子計(jì)算不具有實(shí)用性。

谷歌的研究人員表示,已經(jīng)找到一種方法,將量子計(jì)算機(jī)中正在處理的信息分散到多個(gè)量子比特上。這意味著,即便單個(gè)量子比特脫離了量子態(tài),但作為一個(gè)整體的系統(tǒng)可以保存足夠多的信息足夠長時(shí)間,來完成一項(xiàng)計(jì)算。

隨著谷歌擴(kuò)大技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模,使其在更大的量子系統(tǒng)上運(yùn)行,錯(cuò)誤率僅降低了4%。但研究人員指出,這是人類首次實(shí)現(xiàn),擴(kuò)大量子計(jì)算機(jī)的規(guī)模沒有導(dǎo)致錯(cuò)誤率上升,谷歌量子計(jì)算項(xiàng)目負(fù)責(zé)人哈特穆特·奈文(Hartmut Neven)表示,這一新發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著“我們在開發(fā)實(shí)用量子計(jì)算機(jī)的過程中的一個(gè)重要里程碑”。在此之后,進(jìn)一步的發(fā)展將實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的性能提升,最終帶來第一臺(tái)可以實(shí)際使用的量子計(jì)算機(jī)。

谷歌的研究人員表示,對這一最新突破持“謹(jǐn)慎”態(tài)度。他們表示,在糾錯(cuò)技術(shù)未來應(yīng)用至更大規(guī)模的量子系統(tǒng)時(shí),仍有一定的可能無法發(fā)揮作用。

前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組

參考論文:

https://www.nature.com/articles/d41586-023-00536-w

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2023-2028年中國量子計(jì)算行業(yè)市場前瞻與投資策略分析報(bào)告》同時(shí)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、政策研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商指南、IPO募投可研、IPO業(yè)務(wù)與技術(shù)撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。


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