新突破使量子计算机又向前迈进了一大步

充分发挥潜力的挑战之一正在研究如何让数百万个量子位一起工作——这些量子位相当于传统计算机中存储 1 或 0 的经典位。

英国苏塞克斯大学的科学家现在已经能够让量子比特直接在两个和电脑一样多微芯片的速度和精度远远高于该技术之前所见过的任何技术。

这表明量子计算机可以扩展到微芯片的物理限制之外，当您可能在同一台机器中处理数百万个量子位时，这是一个关键因素。 Universal Quantum 是一家从苏塞克斯大学分离出来的初创公司，将继续开发这项技术。

“该团队已经展示了使用量子物质链接进行快速且相干的离子转移，”量子科学家玛丽亚姆·阿赫塔尔说。阿赫塔尔在苏塞克斯大学期间领导了原型机的研究。

“这个实验验证了Universal Quantum一直在开发的独特架构——为真正大规模的应用提供了一条令人兴奋的途径。量子计算”。

研究人员使用了一种他们称之为 UQConnect 的专门技术来进行传输，即使用电场设置来传输量子位。这意味着微芯片可以以类似于拼图游戏的方式安装在一起来构建量子计算机。

虽然量子位很难保持稳定和移动，但该团队却达到了 99.999993% 的成功率和每秒 2,424 个链接的连接率。有可能拥有数百甚至数千个量子计算微芯片以这种方式连接，数据或保真度损失最小。

构建量子微芯片的方法不止一种：在这种情况下，该架构使用捕获的原子离子作为量子位，以实现最佳的稳定性和可靠性，并使用电荷耦合器件电路来实现卓越的电荷传输。

“作为量子计算机增长，我们最终将受到微芯片尺寸的限制，这限制了这种芯片可以容纳的量子比特的数量，”量子科学家温弗里德·亨辛格说来自苏塞克斯大学。

“因此，我们知道模块化方法是使量子计算机强大到足以解决不断变化的行业问题。”

目的是量子计算机最终可能包括开发新材料、药物治疗研究、网络安全改进以及模型。

尽管量子计算机 ，与它们最终可能成为的东西相比，它们的范围是有限的——它们更多的是研究项目，而不是可以实际使用和编程的机器。

像我们在这里报道的这样的突破正在带领我们充分发挥量子计算，并开发方法是其中至关重要的一部分。

“这些令人兴奋的结果显示了 Universal Quantum 的巨大潜力量子计算机变得足够强大，可以解锁许多改变生活的应用程序量子计算,”量子科学家塞巴斯蒂安·韦特说来自苏塞克斯大学。

该研究发表于自然通讯。