一台量子计算机的价值，并不只取决于拥有多少量子比特。真正决定它能否解决实际问题的，是这些量子比特能不能在复杂计算中保持稳定，并完成可靠运行。
近日，美国量子科技公司Infleqtion宣布，其基于中性原子技术的Sqale量子计算平台实现了30个纠缠逻辑量子比特。
更关键的是，这一成果仅使用了80个物理量子比特完成。
Infleqtion表示，这是目前中性原子量子计算领域的重要技术进展之一，也意味着该路线正在从实验验证阶段，向更大规模量子计算系统迈进。
30个逻辑比特
过去几年，全球量子计算企业都在不断扩大物理量子比特数量。
但随着技术发展，行业逐渐发现，量子计算的关键并不是简单堆叠更多量子比特，而是如何让它们在计算过程中保持足够稳定，这也是逻辑量子比特出现的原因。
物理量子比特非常容易受到外界环境影响，噪声会导致计算错误。而逻辑量子比特则通过量子纠错方法，将多个物理量子比特组合起来，提高计算可靠性。
简单来说，物理量子比特更像是量子计算机中的“基础零件”，而逻辑量子比特则是经过保护、能够真正参与复杂计算的“有效计算单元”。
此次Infleqtion的突破，并不是单纯实现30个逻辑量子比特，而是让这30个逻辑量子比特在同一个相干量子状态下完成纠缠。
在实验过程中，Infleqtion运行了一条包含约1000次物理操作的复杂量子线路，并验证了30个逻辑量子比特之间的稳定连接。
这意味着中性原子量子计算正在探索一种新的扩展方式：不仅增加量子比特数量，更要提高量子比特之间协同工作的能力。
AI优化量子线路
此次突破背后，硬件和软件的协同优化发挥了重要作用。
Infleqtion并没有依靠单纯扩大硬件规模，而是通过Sqale中性原子量子处理器与Superstaq量子软件平台的结合，提高整个系统的运行效率。
其中，Sqale利用可重新配置的原子阵列，让量子比特之间保持灵活连接；Superstaq则负责优化量子线路，降低计算过程中的额外消耗。
Infleqtion表示，团队借助AI辅助发现了一种新的逻辑量子比特纠缠操作方式，使完成关键操作所需的物理量子门数量减少了一半，而这对于未来扩大量子计算规模非常关键。
因为量子门数量越多，计算过程中出现误差的概率也会增加。减少量子门操作，就意味着未来构建更大规模量子计算机时，可以进一步降低错误累积。
目前，Infleqtion已经开始在Sqale平台上运行逻辑量子比特相关应用，并计划继续扩大系统规模。
按照公司的路线图，Infleqtion目标是在2028年实现100个逻辑量子比特，并在2030年达到1000个逻辑量子比特。
从80个物理量子比特实现30个逻辑量子比特，到未来千级逻辑量子比特目标，Infleqtion正在展示中性原子路线的一种扩展可能。
这一次突破的意义，不只是刷新了逻辑量子比特规模，更重要的是验证了一种从硬件架构、软件优化到量子纠错协同推进的发展路径。
未来，随着逻辑量子比特规模持续扩大，如何让量子计算系统更加稳定、高效，也将成为不同技术路线迈向实用化的关键挑战。
引用：
[1]https://infleqtion.com/infleqtion-achieves-30-entangled-logical-qubits-on-its-sqale-quantum-computer/
