中国工程物理研究院研究生院研究员李颖联合清华大学、华中科技大学、北京量子科学信息研究院的研究人员，在量子错误缓解技术的应用方面取得新的进展。该成果发表于《Nature Communications》。
1981年，著名物理学家费曼提出了量子计算机模拟量子系统的设想；1985年，通用量子计算机概念诞生。自此，量子计算的理论和技术快速发展。近年来，随着在量子技术领域的诸多重要进展，对于量子系统控制的规模和精确度日益提升，使得量子计算机的实现不再遥不可及。
Paradigm of error-mitigated quantum computation
与此同时，我们依旧面临着诸多挑战。许多量子算法可以归结为对可观测量期望值的估计，而这些期望值不可避免地会因操作和环境的影响而产生错误。尽管可以通过量子纠错来处理这些错误，但这一方法的资源消耗对于短期内的技术而言还是远远不能承受的。为了减轻错误对可观测量的不利影响，不需要额外量子位资源的量子错误缓解技术应运而生。随机错误消除是一种适用于各种期望值估计量子算法的错误缓解方法。在囚禁离子系统中，我们利用随机错误消除提升量子门的有效保真度，并且利用随机校准对有效保真度进行了测量。结果显示量子门的有效保真度超过了其物理保真度。单量子比特门的错误率从（1.10±0.12）×10-3降至（1.44±5.28）×10-5，双量子比特门的错误率从（0.99±0.06）×10-2降至（0.96±0.10）×10-3。这一演示实验预示着利用现有噪声水平的量子设备实施高保真计算的可能性。
该研究工作以“Error-mitigated quantum gates exceeding physical fidelities in a trapped-ion system”为题发表在NATURE COMMUNICATIONS，https://doi.org/10.1038/s41467-020-14376-z，（2020）研究生院李颖研究员为该论文的通讯作者。
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