加密新闻

量子计算再次迈出重要一步。在与IBM的合作中，我所在的悉尼大学研究团队在先进的156量子比特超导处理器IBM Quantum Heron r2上，将逻辑量子比特的存活率提升至96%。这一成果得益于一种根本性的纠错新方法。

构建稳定容错量子计算机（FTQC）的主要障碍是所谓的“空闲噪声”。在现有系统中，为了纠正错误，处理器必须定期进行内部检查，从而中断计算。在这些暂停期间，其余量子比特会失去稳定性，进而产生新的故障。这种“纠错引发新错误”的悖论长期以来被视为主要瓶颈之一。

为克服这一问题，我们彻底重新设计了纠错电路架构，大幅缩短了计算中断时间。算法优化使得逻辑量子比特在一个纠错周期内的存活率从不足90%提升至令人瞩目的96%。

需要理解的是，这一过程在计算的每个阶段都会多次发生。其余元件的被迫闲置成为可靠运行的严重障碍。正如项目负责人史蒂芬·巴特利特所强调的，可扩展性和容错性仍是量子行业面临的主要挑战。

尽管这一结果是在实验室条件下基于单个处理器取得的，但该研究方向对整个行业至关重要。需要提醒的是，IBM已计划在2026年底前实现首批经证实的量子优势案例。

我的分析：实现96%的存活率不仅仅是一个数字。它证明了“空闲噪声”问题是可以解决的。如果我们能将这一方法扩展到数千个量子比特，就将接近商业可用的量子系统。对于加密行业而言，这意味着量子破解当前密码学标准的威胁已不再是理论上的，而是切实可感的现实。正因如此，后量子加密算法的研发必须加速推进。