98%!硅双量子比特保真度首次验证,悉尼团队Nature刊文( 三 )

这将使量子计算机在解决一系列重要问题时,比传统计算机快数百万倍。对于一些具有挑战性的问题,例如设计复杂药物和先进材料、大型数据库搜索等,量子计算机可以在几天,甚至几个小时内就找到解决方案,而当今最好的传统超级计算机则需要数百万年。设计并建造一台这种真正意义上的通用量子计算机被称为“21 世纪的太空竞赛”,是一场划时代的科学革命。

98%!硅双量子比特保真度首次验证,悉尼团队Nature刊文

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图丨双量比特器件的布局和操作(来源:Nature)

然而,为了解决这些有挑战性的问题,并考虑到量子纠错等问题,科学家估计一台通用型的量子计算机往往需要大量数目的量子比特,很可能是几百万个,而且需要它们很稳定地工作。

此外,量子计算机的打造仍然存在几大挑战,例如如何最大限度地长时间保留其量子态叠加(这将有利于保留更长时的量子信息),如何更好地容错等等。目前我们所知的所有类型的量子比特都是非常脆弱的,因此任何微小的计算错误都可能给最终结果带来不可忽视的影响。

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