美国Quantinum研讨人员初次在量子处理器上“制造出”任意子

  据介绍，研讨人员运用了名为 H2 的新式量子处理器，该处理器运用镱和钡离子经过磁场和激光捕获来发明量子比特。

  研讨团队将这些量子比特编织成博罗梅奥连环式的图画(一个由交织的三角形组成的拓扑网络)，得到量子比特的量子力学特性与猜测的任意子相同，这便是物理学家寻觅已久的拓扑量子态。

  发现，相关研讨结果现已宣布在《天然》以及《量子物理学》等杂志上(DOI:10.1038/d44-0)，描绘了一种“鬼魂般的超距作用”的新颖办法。

  量子研讨的重点是企图经过构建非阿贝尔任意子的接连结构，将羁绊的量子比特连接起来，其结构类似于博罗梅奥连环：粒子围绕着互相的圆形形式运动，最大极限地添加粒子的间隔(有助于进步相干时刻)，一起使其抗干扰性更强。

  ▲ 意大利佛罗伦萨一座教堂中描绘的博罗梅奥连环，假如三个环中的任何一个被移除，别的两个就不再相连。

  哈佛大学的理论物理学家、该论文的合著者 Ashvin Vishwanath 说：“没有一对粒子是互相围绕转的，但一切的粒子都是相互连接的”“这确实是一种令人惊叹的物质状况，咱们在任何其他设置中都没有很清楚地认识到这一点。”

  英国牛津大学的理论物理学家史蒂文西蒙在谈论《天然》上的论文时说，“在这种物理体系中存在着巨大的数学之美，在很长一段时刻今后，第一次看到它们被实现是令人难以置信的。”

  普渡大学的试验物理学家迈克尔曼弗拉 (Michael Manfra) 告知《天然》杂志，Quantinuum 的机器并没有真实发明出非阿贝尔任意子，而仅仅模拟了它们的性质(而且仅仅其间的一些性质)。Quantinuum 对此也表明附和 但他们着重：粒子的行为办法满意非阿贝尔任意子的界说，而且也满意容错的量子核算体系的要求。

  因而，尽管“可信途径”这一点在大多数情况下要更多研讨，但明显这项研讨结果毫无疑问便是一次巨大的成果。

  风趣的是，Quantinuum 的研讨找到了一条通往容错量子核算机的路途，但这与微软自己的研讨相冲突 微软也在其量子核算工作中寻求拓扑量子比特，这是一种不同于量子公司前期离子链量子比特和 IBM 超导量子比特的量子体系。

  现在来看，尽管 Quantinuum 的办法模拟了非阿贝尔量子比特的拓扑行为，以使用“Borromean 环”对鲁棒性的影响，但微软正在寻求由物理任意子自身构成的量子比特 这种办法可以供给比 Quantinuum 这一办法更多的优点。