24.06.2026
05:37
量子突破:IBM Heron处理器上逻辑量子比特存活率已达96%

悉尼大学研究团队与IBM工程师携手,在量子计算领域迈出了重要一步。他们成功将逻辑量子比特的保存率提升至96%,这一成果基于最新的156量子比特超导处理器IBM Quantum Heron r2。关键突破在于开发了改进的纠错机制,能够有效应对所谓的"空闲噪声"。
这种噪声是构建容错量子机器(FTQC时代)的主要障碍之一。计算过程中,系统必须定期进行内部测量以检测和纠正错误。然而,在这些测量暂停期间,处理器的其他部分会失去稳定性,导致新故障产生,从而降低整体可靠性。
为解决这一问题,物理学家彻底重构了纠错电路架构,大幅缩短了强制暂停时间。算法优化使逻辑量子比特在单次纠错周期中的存活率从不足90%跃升至惊人的96%。项目负责人史蒂芬·巴特利特指出,这一过程在计算的每个阶段都会重复进行,消除空闲时间对稳定运行至关重要。
这对行业为何重要?
尽管该成果是在实验室条件下基于单个处理器实现的,但可扩展性和容错性仍是量子计算实际应用的主要障碍。IBM此前宣布计划在2026年底前实现首批经证实的量子优势案例。这项研究正是朝着这一方向迈出的又一步。
我的分析:实现96%的量子比特保存率不仅是统计上的胜利。它证明了"空闲噪声"问题可以在硬件层面解决,而不仅仅依赖更复杂的算法。如果这一方法能够扩展到更强大的系统,我们或许将在未来几年内看到从实验性量子计算机向真正实用计算设备的转变。