北京時(shí)間3月4日消息（余予）量子計(jì)算領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者IonQ昨日公布了其新型鋇量子比特量子計(jì)算機(jī)狀態(tài)檢測(cè)保真度的結(jié)果。結(jié)果顯示，狀態(tài)準(zhǔn)備和測(cè)量 (SPAM) 錯(cuò)誤減少了13倍，這是生產(chǎn)準(zhǔn)確可靠的量子計(jì)算機(jī)的度量核心。在每個(gè)量子比特的基礎(chǔ)上，IonQ將這些錯(cuò)誤從每1萬次計(jì)算50個(gè)錯(cuò)誤減少到每1萬次計(jì)算僅4個(gè)錯(cuò)誤。換句話說，IonQ的鋇量子位使公司量子計(jì)算機(jī)的狀態(tài)檢測(cè)保真度從99.5%提高到行業(yè)領(lǐng)先的99.96%。
IonQ系統(tǒng)中量子位讀數(shù)的圖示——為了讀取離子量子位的狀態(tài)，系統(tǒng)將經(jīng)過特殊調(diào)諧的激光照射到量子位上，然后測(cè)量發(fā)射的光。
計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性是從金融到化學(xué)等行業(yè)持續(xù)使用量子計(jì)算的關(guān)鍵。量子計(jì)算機(jī)有三種錯(cuò)誤形式：算法開始時(shí)的不完美狀態(tài)準(zhǔn)備；運(yùn)行所述算法時(shí)的不完全量子邏輯門；或在讀出結(jié)果時(shí)的測(cè)量不完善。為了使量子計(jì)算機(jī)在保持準(zhǔn)確性的同時(shí)擴(kuò)大規(guī)模，必須減少所有這三個(gè)錯(cuò)誤來源。狀態(tài)檢測(cè)錯(cuò)誤隨著每個(gè)量子比特的增加而增加，這意味著隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，提高狀態(tài)檢測(cè)保真度對(duì)于計(jì)算機(jī)向用戶提供準(zhǔn)確結(jié)果變得越來越重要。即使假設(shè)量子邏輯門是完美的，平均99%的SPAM保真度也會(huì)將系統(tǒng)的#AQ限制在100左右；如果SPAM的保真度為99.96%，那么在SPAM 成為限制因素之前，它需要大約2000個(gè)量子比特。
憑借今天的成果，IonQ在商業(yè)量子計(jì)算提供商中以最佳狀態(tài)檢測(cè)保真度進(jìn)一步鞏固了其技術(shù)領(lǐng)先地位。這種高保真狀態(tài)檢測(cè)也有望提高IonQ即將推出的鋇系統(tǒng)的算法量子比特容量。
“我們已經(jīng)證明，與其他任何量子計(jì)算架構(gòu)相比，捕獲離子產(chǎn)生的算法量子比特更多。”IonQ聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官Jungsang Kim教授表示，“今天的公告表明，我們的新型鋇量子位已經(jīng)為提高保真度鋪平了道路，增加了狀態(tài)檢測(cè)誤差減少，這是IonQ明顯領(lǐng)先的另一個(gè)領(lǐng)域。”
去年12 月，IonQ宣布了在其系統(tǒng)中使用鋇離子作為量子比特的計(jì)劃，這帶來了一系列優(yōu)勢(shì)，它認(rèn)為這將使先進(jìn)的量子計(jì)算架構(gòu)成為可能。鋇量子比特的好處包括“更低的錯(cuò)誤率、更高的門保真度和更好的狀態(tài)檢測(cè)”。今天的里程碑再次證實(shí)了IonQ的信念，即使用鋇將帶來更好的狀態(tài)檢測(cè)和更少的錯(cuò)誤。
上個(gè)月，IonQ宣布與太平洋西北國家實(shí)驗(yàn)室 (PNNL) 建立公私合作伙伴關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建了一個(gè)可持續(xù)的、永久的鋇量子比特來源，為這些系統(tǒng)提供動(dòng)力，確保未來鋇系統(tǒng)的供應(yīng)鏈。IonQ 還公布了公司最新一代量子計(jì)算機(jī)IonQ Aria的性能結(jié)果，該計(jì)算機(jī)具有20個(gè)算法量子位，是基于標(biāo)準(zhǔn)面向應(yīng)用的行業(yè)基準(zhǔn)的業(yè)界最強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)。IonQ團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)，向鋇的過渡會(huì)進(jìn)一步引領(lǐng)未來系統(tǒng)。
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