悉尼新南威尔士大学的一个量子工程师团队开发了一种快速重置量子计算机的方法——也就是把量子比特准备成处于“0”的初始态。该方法具有很高的置信度，这是进行可靠量子计算所必须的条件。他们的这项研究最近发表在美国物理学会出版的期刊《Physical Review X》上。

新南威尔士大学开发的这种方法出奇地简单：它与“麦克斯韦妖”的旧概念有关，麦克斯韦妖是在物理学中假想的一只妖怪，能探测并控制单个分子的运动。麦克斯韦妖是一种无处不在的存在，它可以通过观察单个分子的速度将气体分离成冷气和热气体。

领导该团队的新南威尔士大学教授Andrea Morello说：“在这项研究里，我们使用了一个更现代的‘恶魔’，它是一个快速数字电压表，能用来观察从温暖的电子池中随机抽取的电子的温度。在这样做的过程中，我们使电子比电子池更冷，这对应于它处于‘0’计算状态的高度确定性。“

他说：“量子计算机只有在能够以极低的错误概率得出最终结果时才有用。你以后可以拥有近乎完美的量子运算，但如果是从错误的代码开始计算，那么最终的结果也会是错误的。我们的数字‘麦克斯韦妖’让我们在设置量子比特初始态的准确度方面提高了20倍。”

他说接着说道：“现在，通过使用快速数字电子技术，我们在某种意义上创造了一个‘恶魔’。我们让它负责只观察一个电子，并确保电子尽可能冷。在这种情况下，‘冷’就直接转化为我们想要构建和运行的量子计算机处于‘0’状态。”

这一结果的意义对于量子计算机的可行性是非常重要的。这样的机器可以构建为具有容忍某些错误的能力，但前提是它们足够少。这种方法对错误容忍度的阈值约为1%。它适用于所有错误，包括准备、操作和读出最终结果方面的错误。（编译:Qtech）