霍尼韦尔证明了量子计算机能够实时纠正错误，为精确的量子计算铺平道路， 这是证明大规模量子计算在离子阱量子计算技术上的可行性的关键里程碑。

1、关键里程碑

由于量子计算机是极其敏感的设备，环境中的微小变化（从热量到宇宙射线）都会影响它们的计算并产生错误。霍尼韦尔量子解决方案总裁 Tony Uttley 表示，实时纠正这些错误是向前迈出的重要一步。

霍尼韦尔在公司声明中写道，量子纠错 (QEC) 协议对于在量子计算机上实时检测和纠正错误是必要的。目前，大多数量子纠错方法都涉及在程序运行完成后纠正错误或“噪音”，这种技术称为后处理。

“当今所有的量子技术都处于早期阶段，它们必须与计算过程中积累的错误作斗争，”Uttley 说。“霍尼韦尔团队取得的成就是开创性的。它证明了曾经只是理论上的事情，即量子计算机将能够实时纠正错误，为精确的量子计算铺平道路。”

该团队近日在arXiv上发布了他们的结果。在论文中，研究人员描述了他们如何创建单个逻辑量子比特（一系列纠缠的物理量子比特）并应用多轮量子纠错。这个逻辑量子比特可以防止量子计算机中发生的两种主要类型的错误：位翻转和相位翻转。

图 | 纠错实验示意图

这种防止量子计算被缺陷和噪声迅速破坏的“保护”量子信息的能力，在霍尼韦尔量子计算机 H1上已经得到了证明。

2、逻辑量子比特

合乎逻辑的量子比特量子计算机并不是没有噪音的完美量子计算机，纠错技术是作为处理量子计算中噪音的一种方法而发展起来的。过去，包括Peter Shor、Robert Calberbank和Andrew Steane在内的科学家发现，将信息存储在纠缠的量子比特的集合中，可以帮助检测和纠正错误，而不会破坏量子信息。 这些纠缠的量子比特通常被称为逻辑量子比特。

3、下一步计划

据霍尼韦尔称，此举是迈向大规模离子阱量子计算机的一大步，但仍有很多工作要做。因为创建逻辑量子比特和应用量子纠错码也会给系统增加噪音，研究人员现在正在努力跨越逻辑错误率小于物理错误率的盈亏平衡点。

“在这篇技术论文中，我们指出了我们需要做出的关键改进，才能到达盈亏平衡点,”该论文的主要作者、高级物理学家 Ciaran Ryan-Anderson 博士说。“我们相信这些改进是可行的，并正在推动完成下一步工作。”

在此之后，研究人员将致力于制造多个逻辑量子比特，这通常需要更好的保真度、更多的物理量子比特和量子比特之间更好的连接。换句话说，这个问题要棘手得多。但最终目标是创造一个容错量子计算机的新时代。

近日，霍尼韦尔和 Cambridge Quantum Computing 宣布成立一家合资企业，两家公司报告称，此举将缔造世界上最大的量子公司。

#科技快讯##科技圈今日大事件##计算机##美国#@量子客