中美同日宣布制造出世界首台量子计算机?(组图)

　　如果中国的研究成功，金刚石或许会取代硅成为计算机科学的象征材料

　　就在两三年前，量子计算机被认为是大多数学者遥远的梦想。因大量的技术问题，很多人认为，在计算机能够投入应用之前，建造这一计算机则需要十年。(俄罗斯卫星网原文引用完)

　　观察者网根据上述新闻中的部分关键词找到了《中国科学报》2015年12月8日发表的文章：《中国科大固态自旋量子操控研究获进展》：

　　中国科学技术大学杜江峰研究组在固态自旋体系中实现了达到容错阈值的普适量子逻辑门，这一结果代表了目前固态自旋体系量子操控精度的世界最高水平，研究成果发表在11月25日的Nature Communications上。

　　量子计算作为一种新型的信息处理方式，利用量子叠加性使得大量计算任务能够同时进行，因此能够有效处理经典计算科学中许多难以解决的问题。然而要实用化量子计算就必须克服退相干效应等诸多不利因素。因此科学家们提出了量子纠错方案，但量子纠错方案对量子计算的每一步操作精度有着极其严苛的要求。如何在噪声干扰严重的量子体系上实现高精度量子逻辑门，成为实现量子计算的关键之一。2014年2月《物理评论快报》报道了杜江峰组将动力学解耦技术和逻辑门操作有效结合起来，实现了精度高达0.996的单比特量子逻辑门操作。同年4月《自然》杂志报道了美国加州大学圣塔巴巴拉分校Martinis团队在超导量子比特上实现了0.9992单比特量子逻辑门操作。

　　为了进一步提升量子逻辑门精度，就需要更有效地抑制各种噪声效应，从而将量子逻辑门发生错误的概率控制在一个极低的水平。杜江峰研究组提出了一种新型的组合脉冲方法，通过精巧设计该组合脉冲的参数，使得该方法不仅具备动力学解耦技术抑制退相干效应的优势，还能够极大地消除操控场的噪声效应。他们基于金刚石色心体系来考察新型组合脉冲实现单比特量子逻辑门的效果，实验结果表明量子逻辑门精度达到了0.999952。此外，他们进一步发展了量子最优控制方法来实现高精度两比特量子逻辑门(受控非门)，实验结果表明两量子比特受控非门的精度达到0.992。

　　上述研究得到了国家自然科学基金委、科技部、中国科学院和教育部的支持。

　　换句话来说，这则新闻的实际内容是，中国科学技术大学提出了一种可能具有可行性的量子计算机原理。但距离真正制造出运用这一原理的计算机，恐怕还有很远的距离。俄媒的相关报道可能是对中国新闻报道的误读。不过，据观察者网科技记者咨询相关专家得知，中国近两年内在量子计算机原理领域的进步惊人，或许正在逐步接近制造出量子计算机的最终目标。只不过，与常温核聚变一样，真正实用的量子计算机到目前为止仍是一个未来10-20年内才可能取得真正技术突破的长期研究项目——只不过，用这一概念来炒作吸引眼球，甚至吸引投资，在西方某些商业公司看来已经是一条可行的生财之道。