【新闻编辑室】《科技日报》驻德国记者李山

近日，针对量子计算领域的最新研究进展，采访了德国波恩大学的物理学家塞巴斯蒂安·霍弗伯思教授。霍弗伯思认为，当前的量子计算机研究还处于基础科学层面，基于中性原子和光子构建的量子计算机平台与离子和超导平台一样具有同等竞争力，接下来的主要任务是提升各个平台的纠错功能，现阶段仍然需要依赖经典计算支持。

相关研究尚未脱离基础研究

霍弗伯思是一名实验物理学家，专注于利用里德堡原子来探索量子光学领域的前沿和实验界限。他的大部分研究都在实验技术的驱动下进行，以便发现新的方向和技术极限，并用实验的方法获得科学直觉。在光子这一领域，爱因斯坦只能从抽象角度思考光子的本质，在实验室中，单光子或少数光子理论已经得以发挥作用。

量子力学作为一门理论已经有一百多年的历史了，霍夫鲍尔却认为，在对量子计算机的探索上，人们至今还没走出科学基础研究领域。科学家们依然在思索着与纠缠有关的问题，以及多体量子系统中那些根本无法解答的问题。

量子计算机的基础依赖于量子比特，它们基于各种不同的硬件平台，并且通过精确控制尽可能多的量子比特来提高计算效率。然而，私家侦探，侦探公司，调查公司，查人找物，商务调查，出轨外遇调查，婚外情调查，私人调查，19209219596在不同类型的量子计算机之间很难简单比较。例如，霍夫伯斯说道：“人们总喜欢说某个技术平台下的量子计算机已经拥有多少个量子比特，实际上不同平台有自己的特性、标准以及各自最擅长的功能和任务，因此这些指标只是其中之一。”

技术平台各有潜力

至于未来哪一种量子技术平台发展潜力最大，霍弗伯思认为，目前为止并无意义。例如，2010年美国和欧洲都制定了各自的量子计划，但是只是提到离子量子计算和超导量子计算机的项目而已。如今这两项技术平台已变得同样具有竞争力，即中性原子和光子系统了

霍弗伯思说道：“过去两年内美国及欧洲在这两个平台上所投入的总资金大约为5亿欧元左右。“现在就确定量子计算机的发展方向还为时尚早，我们仍需进一步研究。科学研究总是从许多方向出发，这就是科学的魅力所在。对于公司和投资者来说，也许有些不幸，但对科学家而言这绝对是一种幸运。””

除了可操作的量子比特数量有限之外，另一个挑战是其对于可能干扰计算的干扰非常敏感。目前，基于噪声的中尺度量子计算机能够实现许多量子比特，但是由于对错误的敏感性不足，无法可靠地进行计算。然私家侦探，侦探公司，调查公司，查人找物，商务调查，出轨外遇调查，婚外情调查，私人调查，19209219596而，在这一方面科学家们取得了进展。

霍夫博格说：“事实证明，在量子计算中，校正非常重要，因为必须确定如何使这些量子计算机具有容错能力，以便它们能真正可行地工作。去年科学家们在实现真正的校正方面迈出了坚实的一大步，这是一个巨大的突破。现在我们真正需要做的就是在所有的平台上进行纠错。”

还需经典计算技术支持

在德国，最强大的量子计算机位于大学实验室中。各初创公司各自独立地进行探索，在各个方向上都有所不同：有些采用离子阱技术构建量子计算机；有些采用超导体建立量子计算机结构；还有些运用了非电性原子构筑的量子计算设备。霍弗伯思说道：“我们正专注于基于中性原子的量子计算，尤其是里德堡原子。”

霍弗伯思认为，无论未来是否能实现量子计算机大范围应用于公司和私人家庭，目前的量子计算机都需要依赖经典计算机来支持。例如慕尼黑莱布尼茨超级计算中心成功将基于超导电路的20个量子处理器单元集成到一台超级计算机中，而于利希超级计算中心正将包括D-Wave TM退火量子计算机在内的多个量子计算设施纳入其基础设施内。

霍弗伯思说：“于利希研究中心正在建设的超级计算机和量子计算机资源，都基于基础设施和访问系统中进行搭建。量子计算机同样需要经典计算能力来进行数据分析。我们将制造并使用超级计算机来理解和操作这个量子计算机，所以从一开始就建立好的网络是很重要的。这是一个很好的事情。”