重大突破！中国科大实现“越纠越对”，量子计算迈向实用化关键一步

今日，中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志、陈福升等科学家团队基于“祖冲之3.2号”超导量子处理器，在量子纠错领域取得里程碑式突破，成功实现了“低于纠错阈值”的量子纠错-3-6-10。这标志着我国在迈向容错通用量子计算机的道路上，跨越了最关键的一道技术门槛，真正达到了“越纠越对”的理想目标-10。该成果于12月22日以封面论文形式发表在物理学顶刊《物理评论快报》上-3-10。

量子计算机因其强大的并行计算能力而被寄予厚望，但脆弱的量子比特极易出错-3-6。要让量子计算机从实验室原型走向实际应用，必须通过“量子纠错”来构建更稳定、更可靠的逻辑量子比特，这如同为精密仪器打造一个“减震防摔”的保护罩-10。而“纠错阈值”是评判这个保护罩是否有效的金标准：只有当物理量子比特的基础错误率低于这个阈值时，增加纠错规模才能带来正向收益，否则会陷入“越纠越错”的困境-10。

中国科大团队此次基于107比特的“祖冲之3.2号”处理器，提出并实践了一种创新的“全微波量子态泄漏抑制架构”，在码距为7的表面码（一种主流纠错方案）上实现了逻辑量子比特-3-10。实验结果显示，逻辑错误率随着纠错规模（码距）的增大而显著下降，系统整体表现已稳定运行在纠错阈值之下-3-10。

尤为重要的是，这一技术路径展现出显著的工程优势。与今年2月美国谷歌团队实现同类目标所采用的技术方案相比，中国科大的“全微波”架构对芯片设计的约束更少，在极低温环境下的布线复杂性大大降低，硬件资源开销更小，为未来扩展至百万比特级的大规模量子处理器提供了一条更具可行性的高效方案-3-6-10。

业内专家指出，实现“低于阈值”的量子纠错，是量子计算从“演示验证”走向“实用化”不可逾越的关键阶段-10。此次突破不仅验证了现有技术路线的可行性，更以更高的硬件效率为我国在长远量子竞赛中奠定了坚实的技术基础-10。