美国量子计算新愿景迈出重大一步,新资助计划启动
2026年6月25日——由耶鲁大学牵头、全美研究人员社区共同参与的一个项目,在开发首台大规模纠错量子计算机的进程中迈入了新阶段。
一年多前,ERASE项目(“擦除量子比特与量子优势动态电路”)获得了美国国家科学基金会(NSF)提供的100万美元资助,是六个试点项目之一。这些试点项目都借鉴了“国家量子虚拟实验室”的专业知识,该实验室是一个由计算机应用与算法、软件及系统架构领域研究人员组成的在线社区。
6月24日,美国国家科学基金会宣布了一笔400万美元的新资助,用于支持ERASE项目第二阶段的工作,并有望推动纽黑文地区量子技术人才的培养。
项目负责人表示,在新阶段中,ERASE将为其独特的量子计算方法所需的硬件和软件制定初步蓝图。同时,项目还将与行业合作伙伴D-Wave Quantum公司一道,扩大在康涅狄格州发展量子技术人才队伍的努力。D-Wave Quantum公司于今年1月收购了耶鲁大学的初创公司Quantum Circuits, Inc。
耶鲁大学的Steven Girvin表示,该项目的核心在于一种全新的纠错方法,其特点是采用“擦除标志”量子比特,能在错误发生时识别错误,从而使其更易纠正。Girvin是ERASE项目的首席研究员。
“我们与D-Wave Quantum共同开发的这种特殊硬件架构与现有架构截然不同,因为双谐振器(或称擦除)量子比特能够在主要错误发生时发出标志,” Steven Girvin说道,他同时担任耶鲁大学文理学院(FAS)的斯特林物理学教授以及耶鲁大学工程与应用科学学院(耶鲁工程学院)的应用物理学教授。
Girvin表示:“为了充分利用这一能力,我们需要全美物理学、计算机科学及相关领域研究人员社区的帮助,让他们能够在系统‘堆栈’的各个层面进行实验,以找到利用这些错误标志信息的最佳方式。我们将需要新的算法、新的软件、新的编译器以及新的量子纠错协议。”
该项目的联合首席研究员包括:耶鲁工程学院的副教授Michael Hatridge、南康涅狄格州立大学的Christine Broadbridge、普林斯顿大学的Margaret Martonosi以及马里兰大学的Xiaodi Wu。
耶鲁大学的其他高级项目成员包括:耶鲁工程学院的计算机科学与应用物理学助理教授Yongshan Ding;耶鲁工程学院的应用物理学助理教授兼FAS的物理学助理教授Shruti Puri;以及耶鲁工程学院的应用物理学助理教授Aleksander Kubica。
Hatridge表示,ERASE项目第二阶段将持续两年。
“在这个阶段,我们将扩大研究和人才培养及教育工作,建立我们的物理硬件与那些希望在我们独特的擦除量子比特硬件上进行算法、编译和纠错工作的研究人员之间的接口,并为我们计划在第三阶段构建的硬件制定详细计划,” Hatridge说。
他补充道,D-Wave Quantum项目中相关的研发部分将设在纽黑文。他说:“D-Wave Quantum公司将大幅扩充纽黑文的技术人才队伍。”


