南方科技大学俞大鹏院士团队徐源课题组联合福州大学郑仕标、清华大学孙麓岩等团队，在根据超导量子线路体系的量子纠错范畴取得打破性试验进展。相关研讨成果3月23日发表于《自然》。
联合团队经过实时重复的量子纠错技能，延长了量子信息的存储时刻，在国际上初次逾越盈亏平衡点，展现了量子纠错优势。这一打破向实用化可扩展通用量子计算迈出了要害一步。
因为量子计算机体系的过错率远高于经典数字计算机，想要构建具有实用价值的通用量子计算机，量子纠错必不可少，因为量子纠错能够有效维护量子信息免受环境噪声搅扰。传统的量子纠错计划中，编码一个逻辑量子比特需求多个冗余的物理比特，这不光需求巨大的硬件资源开销，而且发生过错的通道数会随着比特数的添加而显著增多，可能会“越纠越错”。此前，针对该问题已经有多个演示性的试验研讨工作，但仍未真正逾越盈亏平衡点，即量子纠错后的效果远没有达到该体系不纠错情况下的最好值，无法发生正的量子纠错增益。
为攻克上述难题，联合研讨团队使用微波简谐振子或玻色形式体系中的无量维希尔伯特空间，完成量子信息的冗余编码与量子纠错。在超导量子线路体系中，根据玻色编码的量子纠错计划具有过错类型简略、过错勘探便利、相干功能好、硬件更高效、反馈控制易完成等长处。
在该研讨中，研讨团队经过开发高相干功能的量子体系，设计低过错率的过错症状勘探方法，并改善和优化量子纠错技能等试验手法，终究在玻色形式中完成了根据离散变量的二项式编码的逻辑量子比特，并经过实时重复的量子纠错过程，延长了量子信息的存储时刻。相关结果初次超过该体系不纠错情况下的最好值，打破了盈亏平衡点。
据介绍，这是国际上初次经过主动的重复过错勘探和纠错过程，完成延长量子信息的存储时刻逾越盈亏平衡点，具有里程碑式重要意义。