【InstrumentaçãoNotícias de Pesquisa e DesenvolvimentoRecentemente, os repórteres seguiram o "Banco de Pesquisa da China Dinâmica" para Hefei. Durante a pesquisa, os repórteres foram informados de que a empresa de computação quântica "Original Quantum" e a equipe de pesquisa conjunta da Universidade de Ciência e Tecnologia da China apresentaram com sucesso o programa de "porta de fase controlada com expansão espacial de parâmetros (PSE-CZ)" para resolver o problema de restrição mútua de velocidade e fidelidade de longa data no campo da computação quântica supercondutora, permitindo que a porta quântica de dois bits mantenha alta velocidade ao mesmo tempo que melhora significativamente a precisão.
Dentre eles, o trabalho de validação experimental foi concluído no computador quântico supercondutor autônomo do nosso país, o "Hongyuan Goku", e os resultados relevantes foram recentemente publicados na revista internacional "Physical Review Letter".
De acordo com o relatório, os computadores quânticos devem completar cálculos complexos, sem a operação básica da "porta quântica". O cálculo quântico estável e confiável exige que as portas quânticas tenham velocidades operacionais ultra-rápidas e uma fidelidade operacional ultra-alta. Mas há muito tempo, estes dois pontos têm sido contradições difíceis de conciliar: quanto mais rápido a operação da porta quântica, mais evidentes são os problemas como a distorção da forma de onda do hardware, o desvio da sequência cronológica, o que levará a uma queda significativa na precisão; Se, para garantir a velocidade mais lenta da precisão, a eficiência operacional geral do computador quântico for arrastada, isso também é um gargalo crítico que limita o desenvolvimento do computador quântico.
Para responder a esse problema, a equipe de pesquisadores desenvolveu o projeto “Porta de fase controlada com expansão espacial de parâmetros (PSE-CZ)”. O cientista de medição quântica de origem, Dr. Yang Xiaoyan, disse ao China Science Journal que o programa, sem prolongar o tempo do pulso, adiciona um "botão de regulação" ao sistema, dividindo a quantidade de desarmonia na região central do pulso em dois parâmetros ajustáveis independentes. Com este mecanismo inovador, o sistema pode corrigir simultaneamente os erros de vazamento e fase, alcançando um equilíbrio entre velocidade e alta fidelidade.
Com base em um computador quântico supercondutor, a equipe escolheu 20 pares de portas quânticas de dois bits para o teste. Os resultados mostraram que o esquema PSE-CZ é capaz de reduzir eficazmente os erros de coerência causados por distorções de curto prazo, aproximando o desempenho da porta quântica do limite de decorência. Mesmo com um comprimento de porta extremamente curto de 30 a 40 nanossegundos, o PSE-CZ mantém um desempenho estável superior aos portões CZ tradicionais.
O programa não é apenas adaptado a sistemas de computação quântica supercondutores, mas também pode ser estendido a várias plataformas de computação quântica, como armadilhas de íons e spin de estado sólido, prometendo fornecer novos métodos para realizar operações lógicas quânticas mais rápidas e fiéis.
A empresa quântica é a primeira empresa de computação quântica da China, focada em pesquisa e desenvolvimento de computadores quânticos de pilha completa, e construiu inicialmente um sistema de chips quânticos, um sistema de controle de computação quântica, um sistema de suporte ambiental, um sistema operacional e um software quânticos, uma plataforma de nuvem de computação quântica e um sistema de tecnologia de computação quântica "três rígidos e três macios" como núcleo. Seu computador quântico supercondutor da série "Honyuan Goku", desenvolvido independentemente, forneceu serviços de computação quântica estáveis para 192 países e regiões em todo o mundo, com mais de 52 milhões de visitas remotas e mais de 1 milhão de missões operacionais completadas.