1月19日发布在《自然》上的三份研究都展示了量子计算机的计算准确率超过了99%，是量子计算研究机领域一个重要的里程碑。
数码，也叫比特，是计算机的基本信息单位。现在计算机的数码只有0和1两种状态；而量子计算机的量子数码除了0和1之外，还有第三种既是0又是1的状态，就是所谓的量子叠加态。这使得量子计算机拥有比现在计算机强大很多的计算能力。但是，因为量子叠加态很容易受到外在因素的干扰，所以量子数码的出错率很高。这是量子计算机研发道路上的一个主要障碍。
这三份研究在这方面实现了突破。而且，三份研究的设计都是使用硅材料，这意味着这些设备与现在主流的半导体制造技术更兼容。
第一份研究由澳大利亚新南威尔士大学物理学家安德里亚·莫雷洛负责，使用磷原子核的自旋特性编码量子信息。
另外两份研究分别由荷兰代尔夫特理工大学和日本理化学研究所完成，采用的是不一样的技术——使用困在硅和硅锗合金制成的量子点内的自旋电子作为量子数码。这两个研究组设计的单数码和双数码系统的准确率也都超过了99%。
莫雷洛说，他们研发的硅基量子数码能够保持信息的时间长度，在2014年已经达到35秒，而当时其它技术能够保持信息的时间长度只有百微秒。但是为了实现这项优势，他们的量子数码需要和周围的环境隔开，导致数码之间沟通不利。而要实现大规模的计算，量子数码之间必须能顺利沟通。
现在他们解决了这个问题。他们利用了一个电子和两个磷原子核组成的三量子数码系统。两个磷原子核通过这个电子进行沟通，研究人员只操控两个磷原子核，所以这个系统只有两个量子数码参与计算，但算是三个量子数码的系统。
荷兰研究组负责人西格·塔鲁查说：“这是第一次自旋量子数码技术与超导电路和离子阱技术相比，在全局量子控制性能方面有了竞争力。”
莫雷洛说：“错误率只有在低于1%的情形下，才有可能使用纠错协议。现在终于达到了这个标准，下一步我们可以开始设计硅基量子处理器，并扩大规模，进行有实际意义的、可靠的计算。”
