亚马逊首款量子芯片Ocelot发布：量子纠错成本降低90%

继谷歌、微软之后，亚马逊近日也发布了自家的第一代量子计算芯片 Ocelot，首次实现了可扩展的玻色子纠错架构，与目前的量子纠错方式相比成本可以降低超过90%。
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亚马逊表示，Ocelot 实现了以下重大技术进步：

首次实现了可扩展的玻色子纠错架构，超越了传统的量子比特方法，降低了纠错开销；首次实现噪声偏置门——这是解锁构建可扩展、商业上可行的量子计算机所必需的硬件高效纠错类型的关键；超导量子比特的先进性能，位翻转时间接近一秒，而相位翻转时间为 20 微秒。

亚马逊首款量子芯片Ocelot发布：量子纠错成本降低90%
△组成 Ocelot 逻辑量子比特存储芯片的一对硅微芯片

亚马逊表示，“我们相信，将 Ocelot 扩展为能够产生变革性社会影响的成熟量子计算机，所需的资源仅为常见方法的十分之一，有助于更接近实用量子计算的时代。”

量子纠错：可靠量子计算的关键

量子计算机有望以比传统计算机更快的速度（甚至指数级）执行某些计算。这意味着量子计算机可以解决一些传统计算永远无法解决的问题。

量子计算的实际应用将需要复杂的量子算法和数十亿个量子门——这是量子计算机的基本操作。但目前的量子计算机对环境噪声极其敏感，这意味着当今最好的量子硬件也只能无错误地运行大约一千个门。我如何弥补这一差距？

量子纠错理论于 20 世纪 90 年代首次提出，它提供了一种解决方案。通过在多个物理量子位之间共享每个逻辑量子位中的信息，可以保护量子计算机中的信息免受外部噪声的影响。不仅如此，还可以以类似于数字存储和通信中使用的经典纠错方法的方式检测和纠正错误。