在量子計(jì)算領(lǐng)域，一項(xiàng)突破性研究為提升量子計(jì)算的實(shí)用性帶來(lái)了新希望。由中國(guó)科學(xué)院物理研究所牽頭，聯(lián)合北京大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)組成的團(tuán)隊(duì)，在超導(dǎo)芯片“莊子2.0”上開展了關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)，成功揭示了量子系統(tǒng)熱化過(guò)程中的可控規(guī)律。

量子計(jì)算的核心挑戰(zhàn)之一在于量子態(tài)的穩(wěn)定性。當(dāng)量子系統(tǒng)演化時(shí)，若熱化速度過(guò)快，會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)的量子信息迅速消散，直接影響計(jì)算結(jié)果的可靠性?？蒲袌F(tuán)隊(duì)通過(guò)精密實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，量子系統(tǒng)在完全熱化前存在一個(gè)特殊的“預(yù)熱化階段”——這一階段具有短暫且相對(duì)穩(wěn)定的特性，為量子信息的保存提供了關(guān)鍵窗口。

實(shí)驗(yàn)中使用的78比特“莊子2.0”芯片成為關(guān)鍵工具。研究人員通過(guò)調(diào)控芯片上的量子比特，首次觀測(cè)到預(yù)熱化階段的動(dòng)態(tài)特征，并驗(yàn)證了其可操控性。這一發(fā)現(xiàn)意味著，未來(lái)可通過(guò)設(shè)計(jì)特定的量子操作，延長(zhǎng)量子態(tài)的壽命，從而提升量子計(jì)算機(jī)的容錯(cuò)能力和計(jì)算效率。

該成果為量子計(jì)算技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用邁出了重要一步。目前，團(tuán)隊(duì)正進(jìn)一步探索預(yù)熱化階段的物理機(jī)制，以期開發(fā)出更高效的量子控制方案，為構(gòu)建可擴(kuò)展的量子計(jì)算機(jī)奠定基礎(chǔ)。