2026年9月7日——量子计算机利用量子比特，以传统计算机无法实现的方式处理信息。当今的主流方法之一依赖于超导电路，但超导电路对电磁噪声和杂散电荷极其敏感——类似于让头发粘在气球上的静电。哪怕是微小的扰动，也可能引发错误并扰乱其中保存的量子信息，使得在控制错误率的同时扩大量子计算机规模变得十分困难。

在发表于npj Quantum Information的一项研究中，萨里大学量子科学课题组的研究人员提出了一种基于超流氦-3的截然不同的量子计算硬件方案。超流氦-3是一种可无摩擦流动的不寻常液态氦形态。这一名为超流氦振荡量子（SHOQ）器件的方案所提出的量子比特利用电荷中性的超流氦，因此可能天然免疫某些形式的电磁噪声。

该概念是首个见诸报道的超流体量子比特设计方案。团队的计算预测显示，其错误率比传统超导量子比特低约100倍。

论文阐述了SHOQ器件如何与现有超导量子技术相耦合，这意味着超流量子比特有望与当前硬件协同工作，而非取而代之。

放眼更远的未来，一个潜在的应用方向是作为量子存储器，即未来版本的SHOQ器件可在采用不同硬件执行计算的计算机中存储量子信息。

团队目前正着手建造原型机，以检验理论预测能否在实际器件中实现。这项工作得到了授予Priya Sharma博士的IAA商业化研究奖学金的支持。尽管SHOQ器件需要在极低温度下运行，但所需条件已在超流氦-3研究中通过实验实现。

这项工作由萨里大学牵头，与美国西北大学的Jens Koch教授合作完成。Koch教授是transmon——一种已在量子计算领域得到广泛应用的超导量子比特设计——的研发者之一。