光子因其在室温下具有高度鲁棒性和长相干时间，成为量子信息技术的理想载体。受光子计算技术蓬勃发展的启发，近期研究开始关注在光子平台上实现量子机器学习。尽管光子拥有适合计算的高维量子特征空间，但如何利用该空间进行学习任…

量子计算算法可分解为一组通用的单量子比特门和双量子比特门基本操作。然而，不同物理实现的量子计算系统利用的相互作用机制，允许在单步操作中直接对多个量子比特实施条件动力学控制。该工作通过量子最优控制技术，设计出可在里德…

随着量子计算和量子传感（如分布式量子计算与联邦量子机器学习领域的最新进展）的进步，量子网络正变得日益重要。在量子网络中实现纠缠路由面临着若干基础性与技术性挑战，包括量子网络链路的高度动态性以及量子操作的概率性特征。…

超导transmon量子比特上最先进的单量子比特门可实现纠错计算所需的保真度。然而，由于量子比特不稳定性、环境变化和控制误差导致的参数波动，使得维持这种性能变得困难。为减轻这些参数变化的影响，该研究团队通过梯度上升…

超导纳米线单光子探测器（SNSPDs）是目前最灵敏的单光子探测器之一，有望彻底改变从红外天体物理学到分子光谱学等多个领域。然而，将其性能拓展至中红外光谱区——这对系外行星凌日光谱学和分子振动指纹识别等应用至关重要—…

基于金刚石氮-空位（NV）色心的量子传感器，是实现纳米级分辨率高灵敏度磁测量的领先平台。然而现有尖端方案通常依赖笨重的自由空间光学系统，或需牺牲空间分辨率以换取高灵敏度。该研究团队通过以下方式实现了突破这一矛盾的集…

容错技术被普遍认为是实现可扩展、可靠量子信息处理的必要条件。然而，容错量子计算所需的时空开销仍大得令人望而却步。在众多采用克利福德门+φ编译的量子算法中，一个关键挑战在于逻辑旋转门RzL(φ)作为核心组件时的情况—…

模块化囚禁离子量子计算硬件（QCCD）需要通过离子穿梭操作来维持全局互联性。每个模块或离子阱一次仅能执行单一操作，导致阱内并行度较低，但独立阱间的操作不受限制，可实现高度阱间并行化。与超导量子比特系统不同，QCCD…

量子机器学习（QML）是一种旨在利用量子力学资源解决学习问题的计算范式。该框架的目标是通过量子处理器，在优化、监督学习、无监督学习、强化学习以及生成建模等任务上，实现比经典模型更高效的解决方案。本文对QML进行了高…

魔法态是一种非经典资源，其高效操纵对推进可扩展容错量子计算至关重要。只有当魔法态与纠缠态同时存在时，才能实现量子优势。其中非局域魔法态——即无法通过局域幺正操作提纯（或消除）的那部分资源——具有特殊意义，它是量子复…