El equipo de investigación científica resuelve la contradicción entre "velocidad y fidelidad" en la Computación cuántica superconductora

Entre ellos, el trabajo de verificación experimental se ha completado en la computadora cuántica superconductora autónoma de China "origin wukong", y los resultados relevantes se han publicado recientemente en la revista internacional Physical Review letters.

Según los informes, para completar cálculos complejos, las computadoras cuánticas no pueden prescindir de la operación básica de la "puerta cuántica". La Computación cuántica estable y confiable requiere que la Puerta cuántica tenga una velocidad de operación súper rápida y una fidelidad de operación súper alta al mismo tiempo. Sin embargo, durante mucho tiempo, ha habido contradicciones difíciles de conciliar entre estos dos puntos: cuanto más rápida sea la operación de la puerta cuántica, más obvios serán los problemas de distorsión de la forma de onda de hardware y desviación de tiempo, lo que conducirá a una disminución sustancial de la precisión; Si se ralentiza para garantizar la precisión, arrastrará la eficiencia general de funcionamiento de las computadoras cuánticas, que también es un cuello de botella clave que restringe el desarrollo de las computadoras cuánticas.

En respuesta a este problema, el equipo de investigación propuso de manera innovadora el esquema de "puerta de fase controlada extendida en el espacio de parámetros (pse - cz)". El Dr. Yang xiaoyan, científico de medición y control cuántico de origen, dijo a China Science Daily que el esquema añade una "perilla de ajuste" al sistema al dividir el detuning de la región media del pulso en dos parámetros ajustables independientes sin prolongar el tiempo del pulso. Confiando en este mecanismo innovador, el sistema puede corregir simultáneamente los errores de fuga y fase para lograr una combinación de velocidad y alta fidelidad.

Apoyándose en la computadora cuántica superconductora "origin wukong", el equipo seleccionó 20 pares de puertas cuánticas de dos bits para la prueba. Los resultados muestran que el esquema pse - CZ puede reducir efectivamente el error de coherencia causado por la distorsión a corto plazo y acercar el rendimiento de la Puerta cuántica al límite de decoherencia. Incluso en condiciones de longitud de puerta muy corta de 30 a 40 nanosegundos, el pse - CZ mantiene un rendimiento estable mejor que la puerta CZ tradicional.

Se informa que el esquema no solo se adapta al sistema de Computación cuántica superconductora, sino que también se puede extender a una variedad de plataformas de computación cuántica, como trampas iónicas y giros de Estado sólido, y se espera que proporcione nuevos métodos para realizar operaciones lógicas cuánticas más rápidas y de alta fidelidad.

Origin Quantum es la primera empresa de Computación cuántica de china, centrándose en la investigación y el desarrollo de computadoras cuánticas de pila completa, y ha construido inicialmente un sistema de tecnología de Computación cuántica "tres duras y tres blandas" con un sistema de chips cuánticos, un sistema de medición y control de computación cuántica, un sistema de soporte ambiental, un sistema operativo cuántico y software, una plataforma en la nube de Computación cuántica y un software de aplicación de Computación cuántica como núcleo. Sus computadoras cuánticas superconductoras de la serie "origin wukong" desarrolladas de forma independiente han proporcionado servicios de Computación cuántica estables a 192 países y regiones de todo el mundo, con un total de más de 52 millones de visitas remotas y más de 1 millón de tareas de computación completadas.

Cita:[china Science daily] el equipo de investigación científica resuelve la contradicción entre "velocidad y fidelidad" en la Computación cuántica superconductora - Universidad de Ciencia y tecnología de China[cita: 12 de agosto de 2026]