量子计算机制造商Quantinuum的计算机工程师团队与微软的计算机科学家合作,找到了一种在量子计算机上运行实验时大大减少错误的方法。联合小组在arXiv预印本服务器上发表了一篇论文,描述了他们的工作和结果。

使用微软逻辑量子位的Quantinuum量子计算机运行14,000次实验没有错误

计算机科学家多年来一直致力于构建一台真正有用的量子计算机,以实现量子霸权。研究已经取得了长足的进步,其中大部分涉及添加更多的量子位。

但此类研究受到一个主要问题的阻碍——量子计算机会犯很多错误。为了克服这个问题,研究人员一直在寻找减少错误数量或纠正在结果产生之前所犯错误的方法。

微软是致力于减少错误的公司之一,他们的主要重点是通过他们所描述的“主动综合症提取”来设计和使用逻辑量子位,即使用多个物理量子位创建一些逻辑量子位。该团队将整个系统描述为量子位虚拟化系统。

在这项新的努力中,微软与量子计算机硬件业务公司Quantinuum合作。Quantinuum提供了H2计算机(基于离子阱量子位),微软添加了逻辑量子位软件。他们一起使用30个物理量子位创建了4个逻辑量子位。

该软件在计算过程中诊断错误并纠正错误,而不会通过其主动综合症提取技术破坏逻辑量子位。该技术涉及了解有关噪声的量子位的详细信息,而不是测量它们。

研究团队在H2上进行了14,000次实验,共同测试了他们的方法。他们发现它完成了所有这些任务,而没有产生任何可检测到的错误。进一步测试表明系统存在错误率十万分之一,这比没有微软逻辑量子位的相同量子计算机的成绩要好大约800倍。

测试完成后,微软声称该团队已经创建了一台2级量子计算机,这是一种错误率相当低并且可以扩展的计算机。