> 数据图表请问一下祖冲之 3 号量子计算2025-10-3随着量子计算硬件水平的不断提升，量子纠错研究具备了更好的物理基础，研究持续深入并取得诸多新进展。2024 年，AliceBob 公司联合团队提出基于玻色子猫态量子比特和量子低密度奇偶校验码的纠错编码方案，基于 1500 个物理量子比特编码实现 100 个高可靠性的逻辑量子比特（错误率 108）。清华大学联合团队提出基于玻色编码的纠错方案，并将其应用到多个逻辑量子比特从而实现纠缠保护，使纠缠逻辑量子比特的相干时间提高了 45%，并首次在实验上利用逻辑量子比特证明贝尔不等式。IBM 提出基于量子低密度奇偶校验码的纠错方案，方案实现了 0.7% 误差阈值，当假设物理错误率为 0.1% 时，使用 288 个物理量子比特可保护 12 个逻辑量子比特。Quantinuum 团队利用 30 个物理量子比特构建 4 个逻辑量子比特，逻辑量子比特纠缠时的错误率降至 10，相较于纠缠物理量子比特 810 的错误率降低了近 800 倍。（以上为根据中国信通院报告总结）进入 2024 年末和 2025 年初，海内外在量子纠错上相继发布了重磅消息。首先是谷歌发布了 willow 量子芯片，其拥有 105 个量子比特，在算法基准测试中达到了同类最佳的性能表现，并且 Willow 能够在使用更多量子比特进行扩展时指数级地减少错误。谷歌宣称攻克了量子纠错领域近 30 年来一直追求的关键难题。紧接着是中国科技大学团队发布了祖冲之三号超导量子计算机，量子比特数同样为 105 个，并计划在数月内实现码距为 7的表面码逻辑比特（谷歌了 willow 实现的码距为 3、5 和 7 的表面码逻辑比特），并进一步将码距扩展到 9 和 11，为实现大规模量子比特的集成和操纵铺平道路。进入到 2025 年，微软宣布研发出名为 Majorana 1 的量子芯片，是全球首款采用新型拓扑核心架构的量子芯片，Majorana 1 利用了世界上首个拓扑导体（topoconductor），一种突破性的材料，能够观测和控制 Majorana粒子，从而产生更可靠、更可扩展的量子比特。微软表示，用于开发 Majorana 1 处理器的新架构为在单个芯片上集成百万量子比特提供了一条清晰的路径。随后，亚马逊也发布了一款名为 Ocelot 的新型量子计算芯片，与当前方法相比，它可以将实施量子纠错的成本降低高达 90%。亚马逊为 Ocelot的架构采用了新颖的设计，从一开始就将纠错功能融入其中，并使用了“猫量子比特”。“猫量子比特”以著名的薛定谔猫思想实验命名能够天然抑制某些类型的错误，从而减少了量子纠错所需的资源。亚马逊宣称：根据Ocelot 架构制造的量子芯片的成本可能仅为当前方法的五分之一，并相信这将使实现实用量子计算机的时间表提前最多五年。亚马逊认为，要制造实用的量子计算机，量子纠错必须放在首位。国泰海通科技传媒
