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※ 本文為 MindOcean 轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2022-01-26 20:59:08
看板 Gossiping
作者 jackliao1990 (j)
標題 [新聞] 量子計算達重要里程碑：準確率超過99%
時間 Wed Jan 26 00:14:49 2022


1.媒體來源:
大紀元

2.記者署名:
高文森

3.完整新聞標題:
量子計算達重要里程碑：準確率超過99%

4.完整新聞內文:
1月19日發表在《自然》（Nature）上的三份研究都展示了量子計算機的運算準確率超過
了99%，是量子計算研究機領域一個重要的里程碑。

數位，也叫比特，是計算機的基本信息單位。現在計算機的數位只有0和1兩種狀態；而量
子計算機的量子數位除了0和1之外，還有第三種既是0又是1的狀態，就是所謂的量子疊加
態。這使得量子計算機擁有比現在計算機強大很多的計算能力。但是，因為量子疊加態很
容易受到外在因素的干擾，所以量子數位的出錯率很高。這是量子計算機研發道路上的一
個主要障礙。


這三份研究在這方面實現了突破。而且，三份研究的設計都是使用硅材料，這意味著這些
設備與現在主流的半導體製造技術更兼容。

第一份研究由澳大利亞新南威爾士大學（UNSW）物理學家安德里亞· 莫雷洛（Andrea
Morello）負責，使用磷原子核的自旋特性編碼量子信息。

另外兩份研究分別由荷蘭代爾夫特理工大學（Delft University of Technology）和日本
理化學研究所（RIKEN）完成，採用的是不一樣的技術——使用困在硅和硅鍺合金製成的
量子點內的自旋電子作為量子數位。這兩個研究組設計的單數位和雙數位系統的準確率也
都超過了99%，詳見下表。


           澳大利亞新南威爾士大學  荷蘭代爾夫特理工大學    日本理化學研究所
單數位系統      99.95%                   99.87%                 99.84%
雙數位系統      99.37%                   99.65%                 99.51%

莫雷洛說，他們研發的硅基量子數位能夠保持信息的時間長度，在2014年已經達到35秒，
而當時其它技術能夠保持信息的時間長度只有百微秒。但是為了實現這項優勢，他們的量
子數位需要和周圍的環境隔開，導致數位之間溝通不利。而要實現大規模的運算，量子數
位之間必須能順利溝通。


現在他們解決了這個問題。他們利用了一個電子和兩個磷原子核組成的三量子數位系統。
兩個磷原子核通過這個電子進行溝通，研究人員只操控兩個磷原子核，所以這個系統只有
兩個量子數位參與運算，但算是三個量子數位的系統。


荷蘭研究組負責人西格· 塔魯查（Seigo Tarucha）說：「這是第一次自旋量子數位技術
與超導電路和離子阱技術相比，在全局量子控制性能方面有了競爭力。」

莫雷洛說：「錯誤率只有在低於1%的情形下，才有可能使用糾錯協議。現在終於達到了這
個標準，下一步我們可以開始設計硅基量子處理器，並擴大規模，進行有實際意義的、可
靠的運算。」


5.完整新聞連結 (或短網址):
https://www.epochtimes.com/b5/22/1/25/n13527522.htm
量子計算達重要里程碑：準確率超過99% | 量子計算機 | 自旋 | 硅基量子處理器 | 大紀元
[圖]
1月19日發表在《自然》（Nature）上的三份研究都展示了量子計算機的運算準確率超過了99%，是量子計算研究機領域一個重要的里程碑。 ...

 

6.備註:


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※ 文章代碼(AID): #1Xy27x1l (Gossiping)
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