測量量子計算機的功率變得更快 更準確

新墨西哥州阿爾伯克基——量子計算機與體育界的狀元秀有什么共同點?兩者都吸引了眾多星探的關(guān)注。量子計算機是可以比超級計算機更快地執(zhí)行某些任務(wù)的實驗機器，就像年輕的運動員一樣，不斷受到評估，因為它們有朝一日成為改變游戲規(guī)則的技術(shù)的潛力。

現(xiàn)在，科學(xué)家們有了他們的第一個工具來對一項前瞻性技術(shù)執(zhí)行現(xiàn)實任務(wù)的能力進行排名，揭示其真正的潛力和局限性。

桑迪亞國家實驗室設(shè)計的一種新型基準測試可預(yù)測量子處理器無誤運行特定程序的可能性。

今天發(fā)表在Nature Physics 上的所謂鏡像電路方法比傳統(tǒng)測試更快、更準確，幫助科學(xué)家開發(fā)最有可能導(dǎo)致世界上第一臺實用量子計算機的技術(shù)，這將大大加速醫(yī)學(xué)研究、化學(xué)、物理、農(nóng)業(yè)和國家安全。

到目前為止，科學(xué)家們一直在測量隨機操作障礙路線的性能。

但根據(jù)新研究，傳統(tǒng)的基準測試低估了許多量子計算錯誤。這可能會導(dǎo)致人們對量子機器的強大或有用程度產(chǎn)生不切實際的期望。該論文稱，鏡像電路提供了一種更準確的測試方法。

鏡像電路是一種計算機程序，它執(zhí)行一組計算，然后將其反轉(zhuǎn)。

“量子計算社區(qū)的標準做法是只使用隨機、無序的程序來衡量性能，我們的結(jié)果表明，這不是一件好事，”計算機科學(xué)家 Timothy Proctor 說，他是桑迪亞量子性能實驗室的成員，他是桑迪亞量子性能實驗室的成員。參與了研究。

新的測試方法還可以節(jié)省時間，這將有助于研究人員評估日益復(fù)雜的機器。大多數(shù)基準測試通過在量子機器和傳統(tǒng)計算機上運行相同的指令集來檢查錯誤。如果沒有錯誤，結(jié)果應(yīng)該匹配。

然而，由于量子計算機執(zhí)行某些計算的速度比傳統(tǒng)計算機快得多，因此研究人員可能會花很長時間等待普通計算機完成。

然而，對于鏡像電路，輸出應(yīng)始終與輸入或一些有意修改的相同。因此，科學(xué)家無需等待，而是可以立即檢查量子計算機的結(jié)果。

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