物理学家为Qubit操作精度设定了新的世界记录

牛津大学的物理学家为控制单个量子位的准确性设定了一个新的全球基准,达到了量子逻辑操作的有史以来最低的错误率(仅为0.000015%),或在670万操作中的错误中获得了一个错误。这次创纪录的结果几乎代表了十年前同一研究小组设定的上一个基准的数量级改进。

来源:英国物理学家网首页
牛津大学团队的离子陷阱芯片的渲染。图片来源:Jochen Wolf博士和汤姆·哈蒂博士。

牛津大学的物理学家为控制单个量子位的准确性设定了一个新的全球基准,达到了量子逻辑操作的有史以来最低的错误率(仅为0.000015%),或在670万操作中的错误中获得了一个错误。这次创纪录的结果几乎代表了十年前同一研究小组设定的上一个基准的数量级改进。

将结果置于视角上:一个人在给定的一年中更有可能被闪电击中(120万分之一),而不是牛津的量子逻辑大门之一犯错。

120万中的1个

将在物理评论信中发表的发现是具有强大且有用的量子计算机的重大进步。

物理评论信

据我们所知,这是世界上任何地方记录的最准确的Qubit操作,”牛津大学物理学系的论文合着者戴维·卢卡斯(David Lucas)说。 “这是迈出可以解决现实世界中问题的实用量子计算机迈出的重要一步。”

Qubit

要在量子计算机上执行有用的计算,需要在许多量子位上运行数百万个操作。这意味着,如果错误率太高,则计算的最终结果将毫无意义。尽管可以使用错误校正来解决错误,但这是以需要更多量子位的成本来实现的。通过减少错误,新方法减少了量子计算机本身的成本和大小所需的量子数量。

错误率
牛津研究人员的实验设备,牛津大学物理学系的克拉伦登实验室。从左到右:Mario Gely博士,Molly Smith,Aaron Leu。学分:亚当·马丁内斯(Adam Martinez)
错误校正 量子信息 室温 也由牛津团队实现,2014年 更多信息: -7 arxiv