国际最新研究:“逆转时间”或能探测量子计算机特性并提升其性能
创始人
2025-10-23 10:11:48

  和商网北京10月23日电 (记者 孙自法)国际知名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理论文称,研究人员开展一项“逆转时间”探测量子动态的研究提出,通过逆转信息置乱的方式操控量子回路,或能探测量子计算机的特性并提升其性能。

  这项研究由谷歌量子AI与合作者团队完成,他们在论文中报告了在超导量子处理器中测量非时序关联子(OTOC)的量,OTOC可作为理解量子计算机的工具,也即一种研究量子信息如何在多粒子量子系统中传播的工具,用于构建超越经典计算机性能的可验证演示。

本项研究成果相关示意图(图片来自论文)。施普林格·自然 供图

  论文作者团队介绍,量子计算长期以来的目标,是打造性能足以实现量子优势的量子计算机,在特定和理想的实用任务中超越经典计算机。要实现这一目标,需要通过降低噪声和缺陷克服来解决一系列的难题;其中一个问题是探测系统中众多组件的量子动力学,以区分真实量子效应和经典噪声。

  他们指出,这些系统可能难以研究,因为相互作用要素的行为不可预测且难以经时追踪,尤其是仅于特定时刻测量部分元件时。一个可能的解决方案涉及时间反演:扰动系统后,让扰动向外扩散,然后反演系统以尝试逆转信息置乱,从而获得整体系统的信息。

  在本项研究中,谷歌量子AI与合作者团队在一个超导量子处理器中,使用时间反演方案测量了高阶OTOC。他们发现,实验可观察量在足够长的时间尺度下对真量子效应保持敏感,足以在传播与反演动态过程中采样处理器的很大部分。

  同时,通过测量OTOC可揭示经典计算无法获取的量子系统微观特性,研究团队认为,这提升了未来使用此类多粒子测量实现稳健量子优势演示(如核磁共振)的可能性。

  论文作者团队总结表示,本项研究演示中使用的回路属于简化模型,但其表明该方案可应用于真实物理系统。(完)

相关内容

热门资讯

2026年曲棍球青年亚洲杯赛:...   中新社呼伦贝尔9月13日电 (记者 张玮)2026年曲棍球青年亚洲杯赛13日落幕。经过10天60...
一列车在波乌边境乌方一侧遭无人...   中新社北京9月13日电 华沙消息:当地时间9月13日,一列开往华沙的列车在波兰、乌克兰边境乌克兰...
“两园一河”京西漂流节联动三区   和商网北京9月13日电 “两园一河”京西漂流节13日再度启幕。与6月首次亮相相比,本次活动从石景...
青海西宁120组亲子家庭湿地公... 图为亲子家庭参与湿地生态乐跑。中新社记者 马铭言 摄 图为青少年通过游戏学习生态保护知识。中新社记者...
第三届粤港澳大湾区博士博士后创... 9月13日,第三届粤港澳大湾区博士博士后创新创业大赛复赛暨产才对接交流活动在广州中医药大学大学城校区...