，它可以比传统计算机更快地解决一些特定的问题量子计算机有望解决当今最强大的超级计算机无法解决的复杂问题

推动量子计算机的发展需要新的研究工具现在，西北大学的研究人员已经开发并测试了一种分析大型超导电路的理论工具

该研究于当地时间9月13日发表在学术期刊《物理评论研究》上，题目为《Variational tight—binding method for simulating large superconducting circuits》。

超导电路使用超导量子比特来存储信息提高超导量子比特的相干性和抗噪声能力是制定下一代纠错量子处理器路线图的关键要求因此，超导电路的固有噪声保护成为一个重要的研究热点

防止有害噪声往往以增加电路复杂性为代价对于像transmon这样的小电路，不可能同时实现去极化和去相位保护，而是需要两个或更多自由度的电路目前处理大规模电路建模的工具很少，因此西北大学的方法为研究界做出了重要贡献

丹尼尔韦斯是超导量子比特专家延斯科赫的四年级研究生延斯科赫是超导量子材料和系统中心和量子优势联合设计中心的成员这两个中心都是美国能源部在2020年建立的SQMS专注于建造和部署基于超导技术的量子计算机C2QA正在构建创建可扩展，分布式和容错量子计算机系统所需的基本工具

研究人员开发了一种通用的固态紧束缚技术，用于大型超导线路的光谱分析发现紧束缚态比电荷基态更适合近似低激发，镜像电流就是一个有趣的例子紧束缚态可以有效降低能谱收敛过程中所需的希尔伯特空间维数，因此可以用来更精确地模拟基向量对角化之外处理的更大尺度线一位国内量子计算研究人员告诉《The Paper》

在这项研究中，他们通过从标准技术无法获得的受保护电路中提取定量信息来说明其理论工具的使用。

研究人员专门研究受保护的量子位通过设计，这些量子比特不受有害噪声的影响，并且可以产生比目前最先进的量子比特长得多的相干时间这些超导电路必须非常大，西北大学的工具是量化这些电路行为的手段

有一些工具可以用来分析大型超导电路，但它们只有在满足某些条件的情况下才能很好地工作西北大学的方法是互补的，当这些其他工具可能给出次优的结果时，它们可以很好地工作