新华社电 美国科学家公布了一种较容易建造的量子计算机新模式。利用该模式,在目前组件还是第一代水平的条件下,就能生成可靠的计算结果。研究人员说,这一模式可以不增加硬件负荷而减少量子计算的出错率。
美国国家标准和技术研究所的科学家伊曼纽尔·尼尔在近日出版的《自然》杂志上发表文章说,量子计算机借助量子的状态来表达传统计算机的“1”、“0”或两者皆有的状态,能完成传统计算机无法进行的任务。储存信息的量子状态被称为“量子位”或者“量子比特”。量子计算机的可靠性取决于量子的状态能否得到保持。目前,很小的外界电磁干扰都能破坏原先的量子态。因此,设计一种纠错机制是建造实用量子计算机的关键。
按现有水平,建造一台容错率在3%的量子计算机,必须耗费大量的运算能力。尼尔在论文中提出,可以建造一个类似金字塔的架构,将量子位相对简单地组成群落,在关键的中间环节借助量子态的远距离传输来实现连续纠错。量子态的远距离传输也称为离物传输,指在空间的不同点制备完全相同的量子态,但不需要物理通道的过程。
尼尔的论文举例说,可以用36个量子位,经过3次操作而获得一对准确度较高、可应用于运算的量子位。这
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