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比超级计算机还强!研究开发出分析量子计算机超导电路新工具

Chloe Ma

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量子计算机有望解决即使是当今最强大的超级计算机也无法解决的极其复杂的问题,但还需要新的研究工具来推动该领域的发展并充分开发量子计算机。

现在,西北大学的研究人员已经开发并测试了一种用于分析大型超导电路的理论工具。这些超导电路利用量子计算机的最小单位超导量子比特来存储信息。

电路的大小很重要。而要想去掉多余的噪声,往往要增加电路的大小和复杂性。目前很少有工具能解决大型电路的建模问题。因此,西北大学的方法对研究界做出了重要贡献。

论文的通讯作者和第一作者Daniel Weiss说:“我们的框架受到最初研究晶体中电子的方法的启发,我们也因此能够获得电路的定量预测,这在以前是很难或不可能实现的。”

研究人员还特别研究了受保护的量子比特。这些量子比特不受有害噪声的影响,可以产生比目前最先进的量子比特长得多的相干时间(量子信息的保留时间)。

这些超导电路必然很大,西北大学的工具只是量化这些电路行为的一种手段。研究人员希望进一步推进对超导电路的优化。

该研究论文题为"Variational tight-binding method for simulating large superconducting circuits",已发表在《物理评论快报》期刊上。主要作者为D. K. Weiss。

前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:http://phys.org/news/2021-09-tool-large-superconducting-circuits.html


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