迄今為止，世界上還沒有真正意義上的量子計算機，但是各國許多實驗室正以極大的熱情追尋這個夢想。如何實現(xiàn)量子計算？方案雖不少，但問題是要實現(xiàn)對微觀量子態(tài)的操縱確實太難。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，美國耶魯大學(xué)的物理學(xué)家證明了量子糾錯的最基本形式，這在量子計算發(fā)展中邁出了具有重要意義的一步。在此前沿領(lǐng)域，有望比當(dāng)今最先進計算機的信息處理速度成倍提高。該成果發(fā)表于《自然》雜志在線版上。

      這項研究是關(guān)于彌補量子計算內(nèi)在易感性出錯的方法，相關(guān)技術(shù)可以糾正那些在高速運算中出現(xiàn)的錯誤，使量子計算機完全成為現(xiàn)實的一個必要步驟。論文的第一作者馬修?里德博士說：“如果不糾錯，就不能使量子計算機運算速度呈指數(shù)級增加，否則一個不可避免的小錯誤都將導(dǎo)致計算失敗?！?/P>

      量子計算機以量子位（qubits）作為信息的基本單位。然而，與使用0或者1數(shù)位的基于芯片的計算機不同，量子信息位能夠同時以多種形態(tài)存在。換句話說，其是一個還沒有確定是0還是1的一個信息位。研究人員使用超導(dǎo)器件從“人造”原子產(chǎn)生量子位，任何量子位必須能夠采取兩種狀態(tài)中的一種，如“0”或“1”，亦或兩種狀態(tài)同時存在。在理論上，這意味著量子系統(tǒng)能夠同時處理計算，實際上就是真正的并行系統(tǒng)。而量子計算機在工作時，必須正確認(rèn)識和解釋這些量子位的狀態(tài)。但是，量子位容易意外地發(fā)生變化，出現(xiàn)錯誤即混淆解釋。

      這個研究小組起初在一個類似于計算機芯片的電子設(shè)備的固體量子系統(tǒng)中證明了量子糾錯，研發(fā)出一種識別量子位的原始狀態(tài)，必要時檢測其變化和逆轉(zhuǎn)的情況。領(lǐng)導(dǎo)該研究的羅伯特說：“這個研究結(jié)果將最近的實驗突破及其他人的研究成果結(jié)合后，使得量子位更加連貫，由此表明，該超導(dǎo)器件系統(tǒng)最終可能成為一個建造量子計算機的平臺?！?/P>