近日,我国科研团队在量子纠错领域取得突破性进展,成功验证并实现“越纠越对”的量子纠错新范式,标志着我国在构建高可靠量子计算体系方面达到关键里程碑。这一成果意味着,随着纠错过程的持续进行,量子信息的准确性不仅不会下降,反而能够不断提升,为突破量子计算“易出错、难扩展”的核心瓶颈提供了重要路径。
量子计算被视为下一代信息技术的重要方向,但量子比特极易受到环境噪声干扰,产生错误,被称为“量子退相干”问题。长期以来,如何在不破坏量子态的前提下进行有效纠错,是制约量子计算从实验室走向实用化的世界性难题。
科研团队通过创新量子纠错编码方案和实验架构,构建了可持续运行的量子纠错回路。实验结果显示,在多轮连续纠错过程中,系统整体错误率呈现下降趋势,量子信息的保真度随纠错次数增加而提升,首次在实验层面验证了“越纠越对”的可行性。这一结果突破了以往纠错只能“止损”、难以“增益”的传统认知。
专家表示,这项成果不仅在理论上验证了量子纠错长期稳定运行的可能性,也在实验上证明了构建容错量子计算机的现实路径。通过持续纠错来对抗噪声累积,为未来实现百万量级量子比特、长时间稳定运行的量子计算系统提供了关键技术支撑。
业内人士认为,该进展对于量子计算、量子通信以及量子精密测量等领域均具有深远意义。随着量子纠错能力的显著提升,量子计算在药物研发、材料设计、复杂系统模拟等应用场景中的实用化进程有望明显加速。
下一步,科研团队将继续在更大规模量子系统中验证“越纠越对”纠错机制的稳定性与可扩展性,并探索其在通用量子计算架构中的集成应用,推动我国量子科技从“可实现”迈向“可持续、可应用”的新阶段。