量子科技中心_量科网

由于电子-振动（振动电子）激发在皮秒尺度上具有较长的寿命，模拟具有振动环境的大型电子网络仍是一项根本性挑战。量子计算机凭借其固有的硬件噪声辅助，成为模拟开放量子系统动力学的理想平台，此前已成功实现了双电子位点模型的演示。研究团队在IBM的超导处理器上，采用针对特定模型的误差缓解方案，模拟了包含单个供体及最多九个受体位点的电子转移（ET）微观模型。该工作使用多达20个量子比特获得的实验结果与经典计算结果高度吻合，在预期驱动力下可明确识别电子和振动电子转移共振现象。研究人员针对不同系统规模，在多个日期开展了10组独立实验以消除每小时误差波动的干扰。研究发现，大规模模拟最关键的因素在于：通过高保真门连接的充足可用量子比特数，且相干时间需超过目标开放系统设定的阈值。由于电子转移的振动电子机制以量子纠缠为驱动，该项模拟天然成为基于应用的基准测试——硬件产生和维持纠缠的能力，可通过其能输出准确结果的最大系统规模来量化。