来自谷歌和Covestro(科思创)公司的量子计算专家在量子计算领域取得了重大进展，特别是将其应用于工业化学研究这一领域。据科思创公司最近的一篇博客文章称，《自然物理》杂志上的一项研究详细介绍了他们在利用当今量子计算机进行化学模拟方面的研究成果，尽管这些机器有很大噪声且已经过预纠错处理。

量子力学系统模拟是量子计算机的一项有广阔前景的应用。然而，模拟分子化学反应过程所需的精度却受到当今量子设备存在噪声的限制。从本质上讲，这些模拟中即使是有微小的误差也可能对相关化学反应得出错误的结论。

关键问题在于，能否在无需等待更先进的量子纠错技术被研究出来的情况下，充分降低量子计算机中的噪声。该团队最近的研究通过检验两种 "基于净化"的错误缓解技术，深入探讨了这一问题。这些技术最初是由谷歌提出，直到现在才在现实世界的硬件中进行了测试。

科思创公司的高性能量子计算负责人Christian Gogolin说："为此，我们希望创造出一种足够接近于解决化学领域实际问题且又足够简单的计算方法，以便研究不同纠错方法的有效性。"

在测试中，研究者们借鉴了科思创和Qu&Co公司（现为PASQAL）过去在模拟成对电子方面的研究成果。这种方法是谷歌之前一项实验的延伸，该测试实验要更加复杂，并向更先进的模拟更近了一步。

他们的研究结果令人鼓舞。误差缓解技术被证明是有效的，误差率最多可降低100倍。此外，这些技术还有望用于更大规模的计算，这对实际应用至关重要，因为更大规模的计算自然会带来更多噪音。

不过，这需要权衡利弊。虽然误差抑制是有效的，但它需要反复运行量子电路，这比无缺陷设备所需的时间要更长。在实践中，这意味着获得精确结果所需的时间要更长。

谷歌量子人工智能量子算法主管Ryan Babbush说："从高层次上讲，误差抑制技术是一种增加重复次数(通常是通过增加电路体积)来换取提高准确度的方法。这种权衡的代价有多大，取决于噪声的强度。"

虽然量子计算机在精确化学模拟方面具有潜力，但仍有许多工作要做。谷歌与科思创公司的合作表明，双方在减少误差方面取得了重大进展。然而，提升计算效率和速度仍然是一个需要进一步探索的领域。（编译:Tmac）