超导量子比特实现全光学读取 #量子

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... 2025-02-13 17:20 .. 这使得红外光可以在不破坏量子比特超导性的前提下被发送到它们附近。
    使用光电换能器作为开关，量子比特可以直接与外部世界相连。
    要让量子计算机进行有意义的计算，通常需要数千乃至数百万个量子比特。
    然而，由于检测和测量这些量子比特所需的低温冷却条件非常严格，基础设施难以满足需求。
    新技术大幅降低了测量超导量子比特时的热负荷，从而可能突破当前的技术限制，允许更多量子比特用于实际计算中。
    此外，该技术还能简化传统的读取系统，减少因电信号导致的误差，降低对昂贵且复杂的电气元件的依赖。
    通过用光电传感器取代传统电气组件，整个系统变得更加稳定高效，同时也降低了成本。
    这种创新同样支持科学家利用光连接多台量子计算机，进一步扩大了可用超导量子比特的数量，标志着量子计算领域的重大进步。
    【总编辑圈点】这一成果的重要性，在于它提供了一种更加高效、稳健且经济的方法来增加可用于计算的量子比特数量。
    这一 .. UfqiNews ↓ 1

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...相关论文发表于最新一期《自然》杂志.
    量子计算机能完成多复杂的计算取决于它包含的量子比特的数量.
    最近，IBM和总部位于加利福尼亚的“原子计算”公司推出了拥有1000多个（数量是此前的3倍多）量子比特的设备，但这些新设备的计算能力并没有显著提高，因为传统量子比特数量越多，产生的错误往往也更多.
    鉴于此，QuEra公司转而致力于增加量子计算机逻辑量子比特的数量，以制造出容错能力更强的量子计算机.
    逻辑量子比特是通过量子纠缠相互连接的量子比特组.
    在最新研究中，科学家使用激光和磁铁的力，将一个真空容器中的数千个铷原子冷却到接近绝对零度，使原子的量子特性最为突出.
    随后，他们再次用激光照射原子以精确控制其量子态.
    他们利用原子创建了280个量子比特，然后用另一束激光脉冲让其中一组量子位发生纠缠（如一次纠缠7个量子比特），制成一个逻辑量子比特.
    借助这种方法，研究人员一次可制造多达.. 12-08 22:30 ↓ 12

...相关研究成果发表在新一期《科学》杂志上.
    量子比特非常容易受到外部影响，这意味着它们存储的信息很容易丢失.
    为了保证量子计算机提供可靠的结果，有必要产生一个真正的纠缠，将几个物理量子比特连接在一起，形成一个逻辑量子比特.
    如果其中一个物理量子比特发生故障，其他量子比特将保留信息.
    然而，阻碍功能量子计算机发展的主要困难之一是需要大量的物理量子比特.
    单光子通常用作物理量子比特.
    从某种意义上说，这些光子是微小的光粒子，本质上比固态量子比特运行得更快，但同时也更容易丢失.
    研究团队此次将激光脉冲转换为量子光学状态，从而提供了纠正错误的固有能力.
    虽然该系统仅由激光脉冲组成，但原则上它可立即消除错误.
    因此，无需通过大量光脉冲将单个光子生成为量子比特，然后让它们作为逻辑量子比特相互作用这一过程.
    研究人员表示，他们只需要一个光脉冲就可获得一个强大的逻辑量子比特.
    换句话说，在这个系统.. 02-05 11:40 ↓ 8 ..UfqiNews