容错量子计算使得量子计算能够在抵抗不必要噪声的情况下进行。目前已开发出多种纠错编码来实现这一目标，但单独使用任何一种编码都无法实现通用量子计算。这种通用性至关重要，通常需要通过编码级联、编码切换或魔法态蒸馏等额外技…

高速、可靠的解码器是实现容错量子计算（FTQC）的关键组件。AlphaQubit等神经网络解码器已展现出超越传统人工设计解码算法的更高准确率，但其现有实现方案缺乏实时解码超导逻辑量子位生成症状流所需的并行能力。更关…

猫态（Cat states）是容错量子计算的重要资源，作为多种容错操作的基础构件。因此，制备高容错距离下高质量的猫态至关重要。虽然目前已存在针对低容错距离或少数量子比特的优化方案，但通过广义构造方法（可能伴随电路规…

该研究团队提出了“多体量子评分”（MBQS），这是一种实用且可扩展的应用级基准测试协议，旨在评估量子处理单元（QPU）——包括基于门电路和模拟式的——模拟多体量子动力学的能力。MBQS通过识别QPU在特定量子淬火后…

量子密钥分发（QKD）是目前研究最广泛的量子密码模型，其利用量子效应实现信息论意义上安全的密钥建立。传统QKD协议包含需要认证的公开经典后处理步骤，以防止身份伪造并维持安全性。然而，QKD的主要局限在于其无法自主完…

该研究团队提出了一种基于声子耦合锗（Ge）空穴自旋量子比特的双量子比特模块器件级设计方案，其工作温度为1-4K。该工作建立在先前声子工程锗量子比特和声子晶体（PnC）谐振腔研究基础上，提出了一种可直接光刻加工的布局…

利用冷阱离子对相互作用多体自旋系统进行量子模拟已成为常规操作，一维和二维系统中数百个自旋的研究已广泛开展。目前最常见的技术方案是将自旋自由度编码在低能电子态，并通过晶格振动介导自旋间相互作用。该研究团队提出了一种新…

该研究团队提出了一种基于声光偏转器（AOD）的紧凑型光束控制系统设计方案，用于实现囚禁离子量子计算中的单离子寻址。该设计旨在最小化光机械自由度并缩短光路以提高光学稳定性，成功实现了占地面积不足1平方英尺的紧凑解决方…

频率可调谐超导传输子量子比特是可扩展量子处理器的核心组件，但其性能常受低频磁通噪声敏感性的影响。本研究展示了一种采用纳米空气桥连接双环结构的梯度仪型传输子（“8字形量子比特”），该设计在保持完全电调谐能力的同时，与…

量子计算机本质上具有噪声特性，实现大规模容错量子计算的关键挑战在于实施量子纠错。近期快速发展的一个前景方向是设计具有特定噪声特征的硬件，从而显著提高某些量子纠错编码的噪声阈值。本文重点探讨“擦除量子比特”——该技术…