福州大学量子纠错成果入选2023“中国科学十大进展”：玻色编码技术突破盈亏平衡点

《自然》期刊官网页面截图

2023年度“中国科学十大进展”近日由国家自然科学基金委员会正式发布。该榜单涵盖生命科学、人工智能、量子科技、天文观测、化学能源等多个前沿方向，其中福州大学物理与信息工程学院郑仕标教授团队提出的“基于玻色编码的量子错误症状无损检测方法”，成功入选——这也是福建高校在量子信息基础研究领域取得的一项标志性突破。

该研究创新性地构建了一种对量子系统扰动极小的纠错诊断路径，不仅显著提升了检测过程的保真度，还可无缝适配更高阶的量子纠错编码体系。南方科技大学俞大鹏院士团队采用该方案，在国际上首次实现离散变量逻辑比特性能超越量子计算关键阈值——盈亏平衡点（break-even point），相关成果以《利用分离变量编码逻辑比特突破盈亏平衡点》为题发表于国际顶级期刊《自然》。

为何量子纠错如此关键？这需回归量子计算的本质需求。当前经典算力已逼近物理极限，而量子计算凭借叠加与纠缠特性，有望高效求解传统计算机难以应对的复杂问题。例如，在福州滨海新城智慧基建规划中，涉及海量变量协同优化的能源调度、交通流控等场景，正亟需此类新型算力支撑。

从民生应用看，量子计算可深度赋能医疗健康——加速药物分子筛选与基因组靶向分析，推动福建本地生物医药产业升级；在能源网络、金融风控、智能制造等领域亦具广阔落地空间。尤其在福州打造国家级数字经济创新发展试验区进程中，底层量子技术的自主可控尤为关键。

然而，量子比特极易因环境干扰发生退相干，导致信息失真。能否稳定维持逻辑量子比特的有效寿命，直接决定容错量子计算能否走向实用。此次郑仕标团队提出的玻色编码纠错新范式，正是针对这一核心瓶颈所取得的关键进展，为可扩展、高保真量子控制系统提供了原创性技术路径。

作为我国基础研究领域最具公信力的年度榜单之一，“中国科学十大进展”自2005年启动至今已连续举办19届。本届经全国近100位学科专家初评，再由2100余名包括两院院士在内的高水平学者实名投票，并最终由国家自然科学基金委员会咨询委员会审议确认。福州大学此项成果的入选，彰显了福建在量子科技原始创新中的持续跃升态势。（记者 梁凯鸿 徐文宇 通讯员 小福）

摘要：福州大学郑仕标团队提出玻色编码量子纠错新方法，助力逻辑比特突破盈亏平衡点，入选2023年度“中国科学十大进展”。

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