美军新研究有望实现实用的可容错量子计算机为多域作战提供新计算能力
美研究人员已经向构建容错量子计算机迈出了一步，它可以提供增强的数据处理能力。新研究项目是由陆军和空军联合资助的。
量子计算有可能为陆军在多域作战中获胜提供新的计算能力。它还可能推动新材料发现、人工智能、生化工程和未来军事所需的许多其他学科的发展；然而，由于量子计算机的基本构件–量子比特本质上是脆弱的，量子计算长期以来的一个障碍是有效地实现量子纠错。
马萨诸塞大学阿默斯特分校的研究人员在陆军研究办公室和空军科学研究办公室的资助下，确定了一种保护量子信息免受超导系统中常见错误源影响的方法，超导系统是实现大规模量子计算机的主要平台之一。该研究发表在《自然》杂志上，实现了量子错误自发纠正的新方法。
ARO是美国陆军作战能力发展司令部的一个组成部分，即DEVCOM，陆军研究实验室。AFOSR作为空军研究实验室的一部分，支持空军和太空部队的基础研究。
这是一个非常令人兴奋的成就，不仅因为团队能够展示的基本纠错概念，而且因为结果表明这种整体方法可能适用于具有高资源效率的实现。
量子计算是利用量子比特或qubits进行计算的新范式，可以利用量子叠加和纠缠来实现处理能力的指数级提升。
现有的量子纠错演示是主动式的，这意味着它们需要定期检查错误并立即修复错误。这需要硬件资源，因此阻碍了量子计算机的扩展。
相比之下，研究人员的实验则是通过调整qubit所经历的摩擦或耗散来实现被动的量子纠错。由于摩擦力通常被认为是量子相干性的克星，这一结果可能会显得令人惊讶。诀窍在于，耗散必须以量子方式专门设计。
这种通用策略在理论上已经知道了大约20年，但获得这种耗散并将其用于量子纠错的实际方法一直是一个挑战。
展示这种非传统的方法将有望激发更多聪明的想法，以克服量子科学的一些最具挑战性的问题。
研究人员表示，展望未来，意味着可能会有更多的途径实现低成本量子纠错。
虽然该实验还只是一个相当初级的演示，这个实验提出了可能在中长期内建立一个实用容错量子计算机的前景。获取更多前沿科技 研究访问：https://byteclicks.com
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