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量子逻辑门
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科学家展示GKP量子比特通用逻辑门集
Ke Ji Ri Bao· 2025-08-24 23:33
逻辑门是一种信息开关,使得无论是经典计算机还是量子计算机,都能被编程执行逻辑运算。量子逻辑 门利用量子比特之间的纠缠来运行,是量子计算机具有巨大潜力的根基。此次成果得益于新开发的量子 控制软件,软件基于物理模型设计逻辑门,尽可能减少对GKP码的扰动,从而在处理信息时保持其精细 结构。 GKP纠错码长期以来被认为能缓解量子计算机资源开销紧张状况。研究结果证明了这一设想在物理上可 行。该成果也意味着,未来量子计算机在硬件规模和运行效率之间有望找到新的平衡点,加速其从实验 室走向实用化。 (文章来源:科技日报) 澳大利亚悉尼大学纳米研究所团队采用量子计算纠错编码——戈特斯曼-基塔耶夫-普雷斯基尔码 (GKP),首次展示了GKP量子比特的通用逻辑门集,大幅减少了运算所需的物理量子比特数量,为量 子硬件高效处理信息奠定了基础。相关成果发表于新一期《自然·物理学》杂志。 要建造可用的大规模量子计算机,必须克服量子比特在运算中自发产生的错误。科学家通常通过"逻辑 量子比特"来抑制错误,但这需要更多的物理量子比特作为代价。随着规模扩大,硬件需求呈指数级增 长,成为一个工程难题。 GKP码能将连续、平滑的量子振荡"翻译"为干净 ...