新突破！美国“原子计算”研制出运行超1000个量子比特的量子计算机
美国量子计算机制造商“原子计算”公司近日宣布，他们成功研制出了全球首台能运行超过1000个量子比特的量子计算机，打破了此前由IBM公司的“鱼鹰”创造的433个量子比特的纪录。这一重大突破有望提高量子计算机的精度，为未来容错功能的量子计算机发展奠定基础。
据报道，原子计算公司已经创建了设计容量 1225 量子位的量子计算平台，目前已经填充了 1180 量子位。研究团队指出，尽管量子比特的数量越多并不一定意味着机器的性能越好，但任何未来具有容错功能的量子计算机都需要至少数万个专用的纠错量子比特与可编程量子比特一起工作。
原子计算公司首席执行官罗伯·哈斯表示，这一创新成果得益于他们采用了一种新的技术方法。与IBM和谷歌等公司使用被冷却到极低温度的超导导线来制作量子比特不同，原子计算公司最新研制的机器使用被激光捕获在二维网格内的中性镱原子作为量子比特。这种设计的一个优点是容易扩大系统规模，他们的目标是每隔几年将机器中量子比特的数量提升一个数量级。此外，中性原子量子比特更适合量子纠缠，也更稳定：新量子计算机中的量子比特在崩溃前保持其量子状态近一分钟，这种相干性对纠错至关重要，相较之下，IBM的“鱼鹰”的相干时间约为70到80微秒。
研究人员表示，尽管不同量子比特“性格不同”，很难比较不同量子计算机之间的性能，但新机器在处理能力上与IBM相当。他们希望明年向客户开放他们的机器，用于运行云计算应用程序。随着量子计算技术的不断发展，我们可以预见到未来无差错量子计算机必须拥有更多的量子比特。
与传统的计算机比特不同，量子比特更加多变，根据不同制造方式会产生一系列不同的特性。比如利用中性原子获得的量子比特更适合用于量子纠缠，而且它们更稳定，这使得Atom Computing的量子计算机能在近一分钟内防止量子态崩溃，这对纠错至关重要。然而，由于量子比特具有太多的特性，因此很难直接在不同的计算机间进行性能比较。不过，Atom Computing首席技术官Ben Bloom表示，他们的量子计算机在处理能力上与IBM的量子计算机相当。不过，目前原子计算公司尚未公布关于这一创新成果的更多详细数据。
美国威斯康星大学麦迪逊分校教授Mark Saffman表示，在评估Atom Computing的量子计算机前，该公司需要公布更多关于其工作的细节，例如可以使用多少量子比特进行逻辑运算等。他补充说：“我们需要了解这些计算机在各种不同类型的工作负载和环境下的性能。”
尽管这一创新成果令人振奋，但我们也必须保持理性看待。虽然运行超1000个量子比特的量子计算机打破了纪录，但这并不意味着它已经完全超越了其他竞争对手。在未来，我们期待看到更多的技术突破和性能提升，以实现更加广泛和高效的应用。
