北京9月6日电据英国《自然》杂志6日在线发表的一份量子计算研究报告显示，来自美国耶鲁大学的科学家团队美国宣布：模块化量子计算架构的关键构建块已经开发完成，两个模块之间的量子运算已按需演示。这一成就标志着迈向可行的量子计算机的关键一步。 量子计算机有望解决经典计算机无法解决的问题。但几十年来，量子计算机的研究进展跌宕起伏，迄今为止绝大多数量子计算机只能执行有限的任务。 这主要是由于现实条件下量子系统固有的误差和噪声，构建大规模的量子处理器并不容易。模块化架构在网络中连接各个量子系统，可能是可扩展量子计算的关键。到目前为止，科学家们发现很难开发出这样的架构。 此次，耶鲁大学研究员KevinZhou（音译）及其同事开发了模块化量子计算架构的关键组件，并最终按需演示了两个模块之间的量子运算。他们展示了一种通过逻辑编码数据量子位运行的隐形传态控制非门，该概念于1999年提出，但直到那时才得到证实。此类量子门中的隐形传态由两个未知量子态之间的操作组成，不依赖于数据量子位之间的直接交互。 量子门的实现可以通过保真度来体现，保真度衡量的是运算接近理想性能的程度。在这项研究中，保真度达到了79%。这项研究表明，这种模块化方法可以成功实施，标志着容错量子计算机未来发展的关键一步。
