5 月 24 日,MIT 量子工程实验室在《Nature Physics》发表论文,宣布在超导量子比特平台上首次实现三粒子 W 态的确定性制备与高保真度探测,保真度达到 97.3%。这一突破被认为是量子纠错领域的关键里程碑。
W 态是一种特殊的多粒子纠缠态,与常见的 GHZ 态不同,即使丢失其中一个粒子,剩余粒子仍然保持纠缠。这一特性使其在量子通信和容错量子计算中具有天然优势。此前,W 态只在光子平台上被实验性制备过,保真度不超过 80%。
MIT 团队采用了一种新型的三量子比特耦合架构,通过精确控制微波脉冲时序,在 50 纳秒内完成态制备。团队负责人 Sarah Chen 教授表示:「这不仅是一个学术突破,更直接关系到未来量子计算机的实用化路径。量子纠错需要可靠的多粒子纠缠——我们证明了超导平台可以做到这一点。」
Google 量子 AI 团队和 IBM 已分别在社交媒体上表示关注此项成果。业内预计,该技术可能在 2-3 年内被集成到下一代量子处理器中。
