8月7日,一项来自中国科研团队的研究成果登上国际知名学术期刊《物理评论快报》。本源量子计算科技(合肥)有限公司与中国科学技术大学合作,在合肥的实验环境中提出了一种名为参数空间扩展受控相位门(PSE-CZ)的新方案,成功化解了超导量子计算中运行速率与计算精度相互制约的长期矛盾。
量子计算机依赖量子门执行基础运算,其角色类似于传统计算机中的逻辑门。理想状态下,量子门需要同时具备快速响应和高准确率,但这两个指标在物理实现上长期存在冲突。脉冲速度越快,硬件波形失真和时序偏差带来的误差就越明显,精度随之下降;若降低速度以保证准确性,整机的计算效率又会受到拖累。这一两难困境一直是制约超导量子计算发展的核心瓶颈。
研究团队提出的PSE-CZ方案,通过将脉冲中间区域的失谐量拆分为两个独立可调参数,相当于为系统增加了一个额外的调节维度,能够同步纠正泄漏与相位两类误差,从而在不延长操作时间的前提下兼顾速度与精度。在“本源悟空”超导量子计算机上,团队选取20对两比特量子门进行验证,结果显示新方案有效降低了短脉冲畸变引发的相干误差,使量子门性能更接近理论极限。从行业趋势来看,量子计算正从实验室走向工程化应用,如何在提升算力的同时保证稳定性,是各团队竞相攻克的关键课题。该方案未来或可推广至离子阱、固态自旋等其他量子计算平台,为构建更高效的量子逻辑操作提供新思路。
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