新華社合肥8月14日電（記者 代群、熊潤頻）記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，8月12日出版的國際著名綜合性科學(xué)期刊美國《國家科學(xué)院院刊》，以長文的形式發(fā)表了中國科大微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實驗室的潘建偉教授和他的同事楊濤、陸朝陽等關(guān)于量子容失編碼實驗驗證的研究成果。
在這項研究中，潘建偉小組首次在國際上原理性地證明了利用量子編碼技術(shù)可以有效克服量子計算過程中的一類嚴(yán)重錯誤－－量子比特的丟失，為光量子計算機的實用化發(fā)展掃除了一個重要障礙。
近年來，由于量子特性帶來的高效存儲和超快并行計算能力，量子計算的研究成為國際熱點。然而，學(xué)術(shù)界公認(rèn)的困擾這項研究的最大問題是所謂的“消相干效應(yīng)”，即量子計算機與環(huán)境不可避免的耦合而產(chǎn)生的各種噪聲會使計算過程產(chǎn)生各種各樣的錯誤。在各種量子體系中，有一類關(guān)鍵性的消相干效應(yīng)來源于量子比特的丟失。這種現(xiàn)象在光學(xué)系統(tǒng)中最為顯著，可直接發(fā)生在由于光子被環(huán)境吸收或者未被光子探測器測量到等情況下。
為了解決這一問題，潘建偉小組經(jīng)過近兩年的努力，設(shè)計了巧妙的多光子容失編碼網(wǎng)絡(luò)，證明了即使在量子計算機內(nèi)出現(xiàn)量子比特的丟失，這種編碼仍然可以很好地保護量子邏輯信息，從而使整個計算過程仍然可以成功完成。這一實驗工作很快吸引了國際學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。今年3月，還在論文剛剛投稿之時，著名量子光學(xué)專家保羅奎亞特（Paul Kwiat）教授就在美國物理年會的量子信息進展綜述上專門介紹了這一研究成果。
