阿尔托大学的物理学家在量子计算领域取得突破性进展，成功实现跨子量子比特毫秒级相干时间的新纪录——该时长接近此前纪录的两倍。这一进展不仅为更强大稳定的量子计算开辟道路，同时显著减轻了纠错负担。
更长的量子比特相干时间为量子计算机执行无错误操作提供了一个扩展的时间窗口，使其在错误发生前能够进行更复杂的量子计算和更多的量子逻辑操作。这不仅允许在含噪声的量子计算机上执行更多计算，还减少量子纠错所需的资源，而这正是实现无噪声量子计算的一条途径。
"我们刚刚测量了一个传输子量子比特的回波相干时间，其最大值达到了一毫秒，中位数为半毫秒，"进行测量和分析的博士生米科·图奥科拉（Mikko Tuokkola）表示。中位数读数尤为重要，因为它也超过了当前记录在案的读数。
该研究成果刚刚发表在著名的同行评审期刊《自然·通讯》（Nature Communications）上。
研究人员尽可能详尽地报告了他们的方法，旨在使世界各地的研究小组能够复现该成果。
芬兰巩固量子领域前沿地位
图奥科拉在阿尔托大学由博士后研究员吉敷太阳田博士（Dr. Yoshiki Sunada）指导，后者负责制造芯片并搭建测量装置。
"我们已经能够稳定地制造出高质量的传输子量子比特。这一成就可以在向学术研究开放的洁净室中实现，证明了芬兰在量子科学与技术领域的领先地位，"目前在美国斯坦福大学工作的太阳田补充道。
这项工作是量子计算与器件（QCD）研究小组的成果，该小组隶属于阿尔托大学应用物理系、芬兰科学院量子技术卓越中心（QTF）以及芬兰量子旗舰计划（FQF）。
该量子比特由阿尔托大学的QCD小组使用芬兰国家技术研究中心（VTT）提供的高质量超导薄膜制造而成。这一成功体现了芬兰微纳和量子技术国家研究基础设施OtaNano的Micronova洁净室的高质量水准。
"这一里程碑式的成就巩固了芬兰在该领域的全球领先地位，为未来量子计算机所能实现的可能性向前推进了关键一步，"领导QCD小组的量子技术教授米科·莫顿宁（Mikko Möttönen）表示。
扩展未来的量子计算机需要在多个领域取得进展。其中包括降噪、增加量子比特数量，以及QCD新观测成果的核心——量子比特相干时间的改进。该小组刚刚开设了高级职员和两个博士后职位，以加速实现未来的突破。