南京網(wǎng)站建設(shè)多少錢僅需500元（量子可編程）量子計算編程實戰(zhàn)，
原標(biāo)題：美國研究團隊發(fā)布可編程邏輯量子處理器
（圖片來源：網(wǎng)絡(luò)）近期，美國研究團隊開發(fā)了一款可編程的邏輯量子處理器，并展示了可靠且可擴展的量子計算所需的關(guān)鍵要素，該成果已發(fā)表于《Nature》期刊（doi：10.1038/s41586-023-06927-3）。
通過在邏輯量子比特中編碼信息，并利用一些物理量子比特來糾正那些限制量子計算機性能的錯誤，該量子處理器可以執(zhí)行數(shù)百個門操作并運行大規(guī)模的量子算法從物理量子比特到邏輯量子比特這一可編程的結(jié)構(gòu)被稱為“中性原子陣列”，它由從光鑷中捕獲的超低溫銣原子陣列組成。
原子的量子態(tài)通過一系列聲光偏轉(zhuǎn)器（AOD）控制和操縱，這些偏轉(zhuǎn)器通過可以創(chuàng)建大型可重構(gòu)的光束網(wǎng)格，來實現(xiàn)量子比特之間的任意連接實驗表明，該系統(tǒng)中的物理量子比特可以被糾纏，以產(chǎn)生低錯誤率的2個量子比特門操作。
在這項研究中，美國哈佛大學(xué)的Mikhail Lukin和他的同事利用光學(xué)復(fù)用技術(shù)從280個物理量子比特中創(chuàng)建了48個邏輯量子比特，相較于其他只創(chuàng)建了2個邏輯量子比特和單個糾纏門的演示，Mikhail Lukin團隊的研發(fā)成果更具優(yōu)勢。
多路復(fù)用方案利用AOD產(chǎn)生光束，照亮單個邏輯單元內(nèi)的所有物理量子比特，并讓這些物理量子比特同時執(zhí)行相同的操作該方法在本質(zhì)上具有容錯性，因為邏輯塊中的每個物理量子比特都是獨立處理的，所以能夠有效防止物理誤差轉(zhuǎn)化為邏輯錯誤。
該團隊還采用了另一種與該方法類似的策略，成功實現(xiàn)在單個并行步驟中為邏輯量子比特創(chuàng)建容錯糾纏門保真度從72%提升至99%研究人員通過利用糾纏門創(chuàng)建基于最大糾纏態(tài)（GHZ）的邏輯量子比特的方法進行了測試實驗結(jié)果顯示，容錯算法的保真度高達(dá)72%，后處理糾錯的保真度則超過了99%。
此外，團隊還配置了復(fù)雜的邏輯電路，用于運行一種特定算法結(jié)果均表明，糾錯技術(shù)可以提高量子模擬的性能Mikhail Lukin對此表示：“我們預(yù)計這一新進展將加快大規(guī)模實用量子計算機的發(fā)展進程”該團隊人員認(rèn)為，通過優(yōu)化控制方法并提高激光功率，他們目前的研發(fā)結(jié)構(gòu)能夠較為容易地擴展至超過10,000個量子比特。
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