量子科技中心_量科网

量子计算有望通过全新的信息处理方式彻底变革多个科学与技术领域。其最具吸引力的应用之一是数字量子模拟——利用量子计算机复现其他量子系统的行为。这将使研究者能够攻克经典计算机无法处理的难题，从而推动量子化学、凝聚态物理和材料科学等领域的革新。然而当前设备的缺陷阻碍了在实际问题上实现量子优势，这一挑战同样影响着最先进且具扩展性的超导电路量子硬件平台。尽管容错量子计算机被视为长期解决方案，能通过自主纠错克服这一问题，但实现该方案所需的量子比特数量级仍远超现有水平。为此，该领域已发展出融合量子与经典资源、利用硬件原生操作、并采用误差缓解技术从噪声数据中提取有效结果的策略。本博士论文通过探索贯穿整个计算栈的量子模拟推进方法，包括硬件层创新、改进的噪声建模与误差缓解技术，以及高效测量处理实现的算法优化，为这一宏大的科研攻关贡献了力量。