导读 研究人员在量子计算方面取得了重大进展,重点关注基于光子测量的量子计算。他们的研究引入了一种可扩展且资源高效的方法,该方法使用高维空
研究人员在量子计算方面取得了重大进展,重点关注基于光子测量的量子计算。
他们的研究引入了一种可扩展且资源高效的方法,该方法使用高维空间编码来生成大型簇状态。这一突破可能会加速更快、容错量子计算机的开发。
克服量子计算挑战
耶路撒冷希伯来大学拉卡物理研究所的 Yaron Bromberg 教授和 Ohad Lib 博士在《自然光子学》杂志上发表了一项新研究,通过对基于光子测量的量子计算的研究,在推动量子计算方面取得了重大进展。该方法有可能克服量子计算中的一些重大挑战,通过利用高维空间编码来生成大型簇状态,提供可扩展且资源高效的解决方案。
目前,量子计算机在生成计算所必需的大型簇状态时遇到了重大瓶颈。传统方法会导致检测概率随着光子数量的增加而呈指数下降。Bromberg 教授和 Lib 博士的研究通过使用空间编码在每个光子内编码多个量子比特来解决此问题。这种开创性的方法已成功生成频率为 100 Hz 的包含超过 9 个量子比特的簇状态,标志着该领域的一项显著成就。
提高量子计算效率
此外,研究人员还证明,这种方法通过实现同一光子内编码的量子比特之间的瞬时前馈,大大缩短了计算时间。这一突破为更高效的量子计算打开了大门,有可能带来能够处理复杂问题的速度更快、容错性更强的量子计算机。
Bromberg 教授评论道:“我们的结果表明,使用高维编码不仅克服了以前的可扩展性障碍,而且还为量子计算提供了一种实用而有效的方法。这代表着一次重大飞跃。”