通用奇偶校验量子计算新架构获验证

目前量子机器的计算能力仍然较低，因此提高性能是一个很大的挑战奥地利因斯布鲁克大学的物理学家目前提出了一种新的通用量子计算机架构，克服了量子信息无法复制和存储的限制，或将很快成为下一代量子计算机的基础

量子计算机中的量子比特同时作为计算单元和存储器，但由于量子信息不可复制，无法像经典计算机那样存储在存储器中由于这个限制，量子计算机中的所有量子比特必须能够相互作用这仍然是构建强大的量子计算机的主要挑战

2015年，理论物理学家沃尔夫冈·莱赫纳，菲利普·豪克和彼得·佐勒提出了一种新的量子计算机架构来解决这一问题，并以他们的名字命名为LHZ架构莱赫纳说，这种架构最初是为优化问题而设计的在这个过程中，我们将架构精简到最低限度，以便尽可能高效地解决这些优化问题

莱赫纳解释说，这种架构中的物理量子比特并不代表单个比特，而是对比特之间的相互作用进行编码这也意味着不是所有的量子位都必须相互作用他的团队现在已经证明奇偶校验的概念也适用于一般的量子计算机

奇偶校验计算机可以在单个量子位上执行两个或多个量子位之间的操作研究人员表示，现有的量子计算机已经在小范围内很好地实现了这种操作可是，伴随着量子比特数量的增加，实现这些门操作变得越来越复杂

因斯布鲁克大学的科学家在两篇论文中证明了奇偶校验计算机可以进行量子傅立叶变换，计算步骤明显减少，因此速度更快傅立叶变换是许多量子算法的基本构造块研究人员表示，该架构的高度并行性意味着它可以非常有效地执行众所周知的舒尔算法来分解数字

新概念还使硬件具有高效的纠错功能因为量子系统对干扰非常敏感，量子计算机必须不断修正错误保护量子信息必须投入大量资源，这就大大增加了所需的量子比特数新模型采用两级纠错，一类错误可以通过使用的硬件来防止另一种类型的错误可以通过软件检测和纠正这种管理方法也有助于实现下一代通用量子计算机