量子科技中心_量科网

量子计算机因其能够解决超越经典系统时间能力的复杂问题，正成为一种前景广阔的新兴技术。在各种实现方案中，超导量子比特因其可扩展性及与量子纠错机制的兼容性，已成为领先技术。尽管时间传统上是主要关注点，但能量效率正成为日益重要的考量因素，尤其是考虑到量子能量优势的可能性。本文在基于猫量子比特的超导量子计算平台上，分析了半经典量子傅里叶变换的能量消耗。研究人员研究并考虑了量子纠错机制对能量估算的影响。结果显示，能量消耗如何随量子比特数量增加而变化，以及量子比特稳定、门实现和纠错码所需的最相关参数如何对总能量消耗做出贡献。该团队开发了一种优化方法，以在保持量子比特保真度高于给定阈值的前提下，调整这些参数以最小化能量消耗。此外，与最先进经典计算机的对比研究表明，假设低温系统以卡诺效率运行，对于超过26个量子比特的系统，存在潜在的量子能量优势，且这种能量优势出现在任何计算优势之前。即使考虑到实际的低温系统和控制电子设备，这一行为仍然持续存在。