悉尼大学 本杰明·布朗博士是悉尼大学纳米研究所和物理学院的研究员
学分:悉尼大学 悉尼大学的一位科学家实现了一位量子行业内部人士所描述的“许多研究人员认为不可能实现的事情”
医生
物理学院的本杰明·布朗为量子计算机开发了一种纠错编码，这种编码将释放更多的硬件来进行有用的计算
它还提供了一种方法，允许像谷歌和IBM这样的公司设计更好的量子微芯片
为此，他将已知的三维操作代码应用到二维框架中
“诀窍是把时间作为第三维度
我用两个物理维度，加上时间作为第三个维度
布朗说
“这开启了我们以前没有的可能性
" 他的研究发表在今天的《科学进展》上
“这有点像编织，”他说
“每一行都像一条一维线
你编织一排又一排的羊毛，随着时间的推移，这就产生了一个二维的材料面板
" 容错量子计算机 减少量子计算中的错误是科学家在制造出足够大的机器来解决有用的问题之前面临的最大挑战之一
“因为量子信息非常脆弱，它会产生很多错误，”博士说
布朗是悉尼大学纳米研究所的研究员
彻底消除这些错误是不可能的，所以目标是开发一个“容错”架构，其中有用的处理操作远远超过纠错操作
“您的移动电话或笔记本电脑将在多年内执行数十亿次操作，然后一个错误就会触发一个空白屏幕或其他故障
目前的量子操作很幸运，每20次操作中只有不到一次错误——这意味着每小时有数百万次错误
布朗还在ARC工程量子系统卓越中心任职
“缝了很多针
" 当今实验量子计算机的大部分构件——量子比特——都被纠错的“开销”占据了
“我抑制错误的方法是使用在架构表面二维运行的代码
这样做的效果是将大量硬件从纠错中解放出来，让它继续处理有用的东西
布朗说
医生
内奥米·尼克森是加州帕洛阿尔托的量子建筑公司的量子建筑总监，与这项研究无关
她说:“这个结果为执行容错门建立了一个新的选择，这有可能大大降低开销，使实际的量子计算更加接近
" 通用计算路径 像PsiQuantum这样的初创公司，以及谷歌、IBM和微软这样的大型科技公司，正在带头开发大规模量子技术
迫切需要找到允许他们的机器扩大规模的纠错码
医生
微软量子公司的高级研究员迈克尔·贝文兰(Michael Beverland)也与这项研究无关，他说:“这篇论文探索了一种令人兴奋的、奇特的方法来执行容错量子计算，指出了一种在二维空间中实现通用量子计算的方法，而不需要蒸馏，这是许多研究人员认为不可能的
" 目前存在的二维码需要Dr
贝佛兰称之为蒸馏，更确切地说是“神奇状态蒸馏”
这就是量子处理器对多重计算进行分类并提取有用计算的地方
这消耗了大量的计算硬件来抑制错误
“我已经应用了三维代码的力量，并将其应用于二维框架，”博士说
布朗说
医生
布朗今年一直很忙
今年3月，他与来自悉尼大学的同事在顶级物理杂志《物理评论快报》上发表了一篇论文
在那项研究中，他和他的同事开发了一种解码器，这种解码器可以识别和纠正比以往更多的错误，从而创造了纠错的世界纪录
“识别更常见的错误是另一种方法，我们可以为有用的计算释放更多的处理能力，”博士说
布朗说
斯蒂芬·巴特利特教授是该论文的合著者，也是悉尼大学量子信息理论研究小组的负责人
“我们在悉尼的团队非常专注于发现如何扩大量子效应，使它们能够为大规模设备提供动力，”巴特利特教授说，他也是科学学院的研究副院长
“博士
布朗的工作已经展示了如何为量子芯片做到这一点
这种进展将使我们能够从少量的量子比特发展到非常大量的量子比特，并建造出能够解决未来重大问题的超强量子计算机
"
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