英國牛津大學研究團隊利用微波技術，將量子比特操控的錯誤率降至千萬分之一，達到前所未有的水平。這項發表於最新一期《物理評論快報》雜志的研究成果，為開發量子晶體管類設備鋪平了道路，或將推動量子計算機向精准化、實用化邁進。

　　量子比特是量子計算的基本單位。與傳統計算機的二進制比特只能為0或1不同，量子比特能夠同時處於0和1的疊加態。這種特性使量子計算機在解決復雜問題時具備指數級計算優勢，有望在藥物分子模擬、密碼破解等領域大放異彩。

　　單量子比特門是量子計算中的基本操作單元，用於對單個量子比特的狀態進行操控。在現有技術中，單量子比特門每執行1000次操作就可能出現至少一次錯誤。由於量子計算通常需要進行數百萬次操作以及數百個量子比特門，誤差會快速累積，導致計算結果不可靠。因此，提升操控精度成為量子計算機規模化的關鍵。

　　在最新研究中，科學家採用離子阱量子比特方案取得重大突破。他們選用帶正電的鈣離子作為量子比特載體，通過電磁場將其懸浮在特制芯片上方，並利用芯片集成的微波發射組件精准調控量子態。

　　這項技術的核心突破在於：通過微波構建的量子比特門，錯誤率僅為一千萬分之一。研究團隊對這一概率形象地比喻道，一個人全年遭遇雷擊的概率，是這個量子比特出錯率的3倍多。

　　研究團隊表示，微波校准技術的突破是成功的關鍵，但這項技術同樣受益於傳統通信系統的積累。

　　美國國家標准與技術研究院專家丹尼爾·斯利克特稱此為“量子比特操控精度的新世界紀錄”。量子計算公司Quantinuum表示，離子阱量子比特因其長相干時間和強互聯性，已成為主流技術路線之一。本次成果再次証明，基於離子阱的技術平台將繼續引領量子計算發展。（記者劉霞）

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