IQM推出新型量子纠错码,所需物理量子比特数最多可减少八倍
2026年6月9日——全球超导量子计算机领导者IQM量子计算机公司成功开发出一种新型量子纠错码,其逻辑错误率比表面码低三个数量级,同时所需的物理量子比特数量最多可减少八倍。
与许多其他高性能量子纠错方法不同,这种新编码还保持了相对较低的硬件复杂度,这标志着向可扩展的容错量子计算迈出了重要一步。
量子纠错仍然是通往实用量子计算竞赛中的核心挑战之一。由噪声引入的错误必须以快于其累积速度的速度进行纠正。此前的方案通常需要复杂的硬件或面临显著的性能权衡,而IQM的编码则同时解决了这两个难题。
IQM的这项突破性技术被称为“杠铃码”,是一系列量子低密度奇偶校验码,专为IQM的“星座”架构量身打造。这是一种独特的量子处理器拓扑结构,具有增强的平面连接性,每个量子比特可以原生地与另外12个量子比特交互;而在传统的方形网格拓扑中,这一数字仅为四个,但该架构只需为计算量子比特配备三个耦合器,为中心元素配备六个耦合器。
通过充分利用量子比特的连接性,并且仅需每隔一个量子比特进行一次单一的长程耦合器连接,杠铃码使得具有显著降低硬件复杂度的高性能纠错成为现实。
IQM团队在arXiv上发表了该技术的开发细节和数值性能分析,展示了量子计算领域的一项重大进步。杠铃码的构建方式是,将标准平面“星座”连接性中的两个站点通过一个长程耦合器(每隔一个量子比特设置一个)连接起来,从而为这些量子比特对之间生成纠缠提供能力。
因此,这种独特的设计消除了在开放边界条件下额外使用长程交叉耦合器的需要——在简化制造的同时不影响性能。其结果是一个并非为理想实验室条件而设计的解决方案,而是针对超导量子比特制造的实际工程现实。
IQM量子计算机公司首席执行官兼联合创始人Jan Goetz表示:“我们正在开创量子计算的新篇章。我们的方法提供了一条极具竞争力的路径,利用超导量子比特实现可扩展的量子纠错,为大规模、容错量子计算机铺平了道路。”
IQM销售的量子系统数量超过任何其他制造商,并将在今年晚些时候向客户部署150量子比特的系统。该公司还宣布推出IQM Halocene,这是一种用于纠错编码的先进量子计算机。
杠铃码方法与该公司的开发路线图保持一致,使IQM走上了一条通往拥有数百个高精度逻辑量子比特的容错量子系统的可靠道路,并有望在多个行业实现量子优势。
IQM近期宣布增加对其私募股权投资(PIPE)的承诺,这是在其通过与Real Asset Acquisition Corp.合并计划在纳斯达克上市前夕,因应投资者需求扩大而做出的调整。


