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新芯片利用了量子计算的最大弱点 - 并试图将其转化为优势
新型量子计算芯片将破坏性噪声转化为可编程功能，帮助科学家研究信号丢失和纠错，以在未来构建更有效的系统。
来源:LiveScience研究人员创造了一种新芯片，可以将量子计算最大的弱点之一转变为可编程功能。他们表示，这一史无前例的实验可能会对未来开发纠错、容错的量子计算机产生影响。
与传统计算机中表示为“开”或“关”的数字位不同，量子位 (qubit) 的故障率要高得多——大约为千分之一，而数字位的故障率为十亿分之一。这是因为量子计算机很容易受到“噪声”的影响，这种干扰通常被认为是阻止量子计算机比最快的超级计算机更强大的最大障碍。
随着工程师开发规模足够大以执行有用功能的量子系统，噪声量通常会增加。科学家可以使用各种纠错技术来对抗这种噪音。但尽管这一领域最近取得了进展，开发真正容错的量子计算机的挑战仍然存在。
这是因为噪音来自多种来源，其中许多来源科学家无法控制。其中包括地球磁场中不可预测的干扰、来自 Wi-Fi 路由器和其他电子设备的附近辐射、来自太空的宇宙射线，甚至邻近的量子位。这种不可预测性使得研究这种噪音变得困难。
但研究人员现在设计了一项实验，彻底颠覆了纠错范式。他们没有试图消除量子系统的噪声，而是创建了一种芯片，可以让他们随意引入错误，这样他们就可以在受控环境中检查噪声和信号丢失。
“在许多量子实验中，任何不符合理想教科书图片的东西都会被简单地视为损失并被忽略，”该研究的第一作者、瑞典皇家理工学院的博士生 Govind Krishna 在一份声明中表示。 “该芯片使我们能够以受控方式模拟那些非理想过程。”
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