自主量子纠错把逻辑寿命延长到约11.6毫秒

发表于Nature Physics的研究在单个囚禁离子的多个内部自旋态中编码逻辑量子比特，并实现超过盈亏平衡点的自主纠错。传统方案通常需要测量错误综合、实时反馈和多个物理量子比特，控制复杂且会引入新错误。团队设计自旋—运动耦合，把错误产生的熵转移到离子运动，再通过辅助离子的同情冷却将其耗散。在注入低频磁噪声的条件下，反复执行协议把逻辑量子比特寿命延长到约11.6毫秒，明显超过约0.9毫秒的物理量子比特和约0.8毫秒的未纠错逻辑量子比特。实验展示的是硬件高效的量子存储路径，不等于通用容错量子计算已经实现；规模化时仍需处理多比特门、纠错周期误差与系统集成。