據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，來(lái)自日本理化學(xué)研究所的研究人員在一個(gè)三量子位硅基量子計(jì)算系統(tǒng)中演示了錯(cuò)誤糾正，向大規(guī)模量子計(jì)算邁出了重要一步這項(xiàng)發(fā)表在《自然》雜志上的工作可能為實(shí)現(xiàn)實(shí)用的量子計(jì)算機(jī)鋪平道路

量子計(jì)算機(jī)是當(dāng)今的一個(gè)研究熱點(diǎn)，有望解決一些傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)難以解決的重要問題他們使用完全不同的架構(gòu)，使用量子物理中發(fā)現(xiàn)的疊加態(tài)，而不是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)中使用的簡(jiǎn)單的1或0二進(jìn)制位可是，由于它們是以完全不同的方式設(shè)計(jì)的，所以它們對(duì)環(huán)境噪聲和其他問題非常敏感，并且需要誤差校正以使它們能夠進(jìn)行精確的計(jì)算

一個(gè)重要的挑戰(zhàn)是選擇哪種系統(tǒng)最適合作為quot比特quot，是用于量子計(jì)算的基本單位不同的候選系統(tǒng)各有利弊今天一些流行的系統(tǒng)包括超導(dǎo)電路和離子它們的優(yōu)勢(shì)在于某種形式的糾錯(cuò)已經(jīng)被證明，這使得它們可以投入實(shí)際使用，盡管規(guī)模很小硅基量子技術(shù)在過(guò)去十年才開始發(fā)展它的優(yōu)勢(shì)在于使用類似于常用的半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)，將數(shù)十億個(gè)晶體管集成到一個(gè)小芯片中，因此可以利用當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)

可是，硅基技術(shù)的一個(gè)主要問題是缺乏錯(cuò)誤連接的技術(shù)研究人員此前已經(jīng)證明了對(duì)兩個(gè)量子比特的控制，但這對(duì)于糾錯(cuò)來(lái)說(shuō)還不夠它需要一個(gè)三量子位系統(tǒng)

目前，在理化所新興材料科學(xué)中心和量子計(jì)算中心的研究人員進(jìn)行的研究中，該小組實(shí)現(xiàn)了這一壯舉，展示了對(duì)一個(gè)三量子位系統(tǒng)的完全控制，從而首次提供了硅中量子糾錯(cuò)的原型他們通過(guò)實(shí)現(xiàn)一個(gè)三量子位的Toffoli型量子門來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)

研究小組的負(fù)責(zé)人說(shuō)，他們的下一步將是擴(kuò)大該系統(tǒng)的規(guī)模為此，最好與有能力大規(guī)模制造硅基量子器件的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集團(tuán)合作