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來源：IT之家 11 月 16 日消息，谷歌量子人工智能（Google Quantum AI）帶領(lǐng)團隊，在完善量子計算方面邁出了具有里程碑意義的一步。 目前在制造可靠的量子計算機方面，其中一項挑戰(zhàn)就是解決量子比特（qubits）的重要缺陷：容易在位翻轉(zhuǎn)（bit-flip）和相位翻轉(zhuǎn)（phase-flip）時出現(xiàn)錯誤。 目前業(yè)內(nèi)主推量子糾錯（QEC）方式，遏制位翻轉(zhuǎn)和相位翻轉(zhuǎn)時出現(xiàn)的錯誤。谷歌在論文中表示，通過深入研究其超導(dǎo)量子比特（transmon qubits），發(fā)現(xiàn)量子比特的錯誤更深層次原因是泄漏態(tài)（leakage states）。 泄漏態(tài)在量子操作中會污染附近的比特，特別是在廣泛使用的 CZ 門操作期間，導(dǎo)致操作錯誤，阻礙算法的執(zhí)行。 為了克服這個挑戰(zhàn)，研究人員引入了一種稱為 Data Qubit Leakage Removal（DQLR）的全新量子操作。 
DQLR 專門針對數(shù)據(jù)比特中的泄漏態(tài)，并高效地將其轉(zhuǎn)化為計算態(tài)（computational states）。 這個過程涉及到兩比特門--Leakage iSWAP，這是受到 CZ 門啟發(fā)，后續(xù)通過迅速重置度量比特以消除錯誤。 該研究表明，DQLR 顯著降低了所有量子比特的平均泄漏態(tài)比重，從近 1% 降低到約 0.1%。重要的是，DQLR 防止了在實施之前觀察到的數(shù)據(jù)量子比特泄漏逐漸增加。 研究人員強調(diào)，僅靠清除滲漏是不夠的。他們進行了量子糾錯（QEC）實驗，在每個周期結(jié)束時交錯使用 DQLR，確保與邏輯量子態(tài)的保存兼容。結(jié)果顯示，檢測概率指標有顯著改善。 此外，DQLR 的表現(xiàn)優(yōu)于一種稱為“測量泄漏去除”（MLR）的方法，該方法在有效減少泄漏的同時，也擦除了存儲的量子態(tài)。 |
