扩大至上

量子信息科学家越来越接近构建量子计算机,它可以执行经典计算机无法进行的计算。据估计,这样的计算机需要大约50个量子位,但将现有架构扩展到这个数量是棘手的。Neill 等人 探索如何将量子比率从五增加到九,如何影响其超导量子比特器件输出的质量。如果随着量子位数量的进一步增加,错误继续以相同的速率增加,具有约60个量子位和合理保真度的量子计算机可以用现有技术实现。

抽象

展示量子系统可以解决物理学和化学中的难题的关键一步就是要进行超出任何传统计算机能力的计算,从而实现所谓的量子优势。在这项研究中,我们使用了九个超导量子比特来展示量子优势的一条有希望的途径。通过单独调整量子比特参数,我们能够产生数千个不同的哈密尔顿演化并探测输出概率。测量的概率遵循通用分布,与对整个希尔伯特空间进行均匀采样一致。随着量子位数量的增加,系统继续探索呈指数级增长的状态数量。