本报讯（记者蒋家平）中国科技大学微尺度物质科学国家实验室潘建伟及陈宇翱、刘乃乐等，与澳大利亚、加拿大科学家合作，在世界上首次成功实现拓扑量子纠错，取得可扩展容错性量子计算领域的重大突破，为将来实现真正的量子计算打下坚实基础。
2月23日，该研究成果以长文形式发表于《自然》杂志。《自然》杂志专门为此发布了新闻简报，审稿人认为：“非常重要的原理性实验，一个艰苦卓绝的英雄主义的量子光学实验，是对拓扑纠错这一当前量子信息处理最引人注目的范例中关键一环的实验验证”。
量子计算机由于其超越经典计算机极限的强大并行运算能力，成为科学家们梦寐以求的目标。量子计算机不可避免地与环境耦合而产生的各种噪声使计算过程产生各种错误，这个问题长期困扰着学术界。
近年来，学术界提出了拓扑量子纠错这一全新概念，把量子态的拓扑性质应用于量子纠错过程中，从而将量子纠错中可容忍的最高逻辑操作错误发生率提高了三个数量级，达到10-2量级。这是目前已知拥有最高容错率的量子计算方案，从而使得可扩展容错性量子计算在现实条件下成为可能。
在中科院、科技部和国家自然科学基金委的支持下，潘建伟团队用三年时间，创造性地发展了一套全新的实验技术，将双光子纠缠的亮度提高了4~5倍，八光子簇态的总效率至少提高了200倍，仅用80天时间就完成了以前几乎不可能实现的实验。同时，研究人员还设计了一种特殊的滤除噪声的八光子干涉仪，成功制造出并观测到具有拓扑性质的八光子簇态，并将此簇态作为量子计算的核心资源，实现了拓扑量子纠错。
《中国科学报》 (2012-02-25 A1 要闻)
