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部分坍塌的量子比特可通过“自旋回声”恢复状态

2013年11月13日01:04    来源:科技日报    手机看新闻
原标题:部分坍塌的量子比特可通过“自旋回声”恢复状态

  (上接第一版)他们对这种方法的准确性加以改进,使其失真度降低了一个量级,从而能够大幅恢复已经严重坍塌的量子比特的状态。比如,即使衰变的可能性高达80%,量子比特的信息内容也能被保存下来,且准确性超过98%。

  但这种恢复方法并非完美无缺。量子比特的状态能否恢复,取决于它坍塌的程度,正如死猫无力回生一样,完全崩溃的量子比特恢复的可能性为零。尽管如此,该方法对于克服量子退相干仍非常有用,而退相干是发展量子系统面临的最大挑战之一。

  “量子相干性是量子系统最大的弱点,因为所有的量子系统都会受到嘈杂环境和自发衰变的极大影响。”谢尔曼说,“要更完善地利用量子信息,就需要方法来检测和纠正这些随机误差。我们所描述的‘可逆窥看’方法是普遍适用的,并且在一个量子比特比其他的衰变更快(或对噪音更敏感)的情况下最有用。对于光子量子比特,‘可逆窥看’可以通过双折射光学系统和偏光器来实现。对于超导体量子比特,‘可逆窥看’可以利用微波脉冲来操作。而对于像我们实验中的原子量子比特,我们采用的是光脉冲和射频脉冲。‘可逆窥看’可能是促使这些量子计算架构从实验室走向真正广泛部署的有用设备的几种技术之一。”

(来源:科技日报)


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