北京
一台量子计算机每进行一百万次逻辑运算，只出错五次。这个数字听起来像是某种理想化的实验室设定，但它确实出现在 Quantinuum 最新公布的结果里——这家总部位于科罗拉多州 Helios 的公司，在自家 98 量子比特的离子阱商用量子计算机上，实现了 99.9995% 的逻辑保真度。
如果你对量子计算略有耳闻，大概知道它最脆弱的地方：量子比特对外界干扰极其敏感。热量、杂散电磁信号、振动，甚至宇宙射线，都可能打乱它精心维持的量子态，让计算中途出错。正因如此，量子纠错成了这条技术路线上绕不开的一关——把多个物理量子比特组合成更可靠的逻辑量子比特，用"人多力量大"的方式保护信息。
Quantinuum 这次用的是一种叫颜色码（color code）的纠错方案，跑在自家的 Helios 商用系统上。除了那个 99.9995% 的保真度，团队还测试了另一件事：当把码距（决定量子信息受保护强度的参数）逐步提高时，系统表现如何。结果是，每一次提升，剩余的逻辑错误都降低到原来的十二分之一。
这个数字为什么值得单独拎出来说？因为它意味着纠错不是"加一点、好一点"的线性改善，而是随着规模扩大，可靠性会以更陡的斜率往上走。团队据此认为，继续叠加纠错手段，量子计算机在变大之后反而能更稳。测试还透露出一个附带的好消息：真正实用的容错系统，所需的物理量子比特数可能比原先估计的要少。
把时间线往前拨一个月，这家公司刚宣布过另一项突破。当时团队用的是另一种叫 Helix 的纠错方法，展示了创纪录的逻辑存储与计算能力。两次实验跑在同一套 Helios 硬件上，这一点本身就有意义——它说明性能的提升可以来自纠错方法的更换，而不必整机推倒重来。两种方法对资源的胃口不同：Helix 每个逻辑量子比特需要 10 个物理量子比特，新的颜色码则用到了多达 37 个。多花了量子比特，换来的是明显更低的错误率。
在计算过程中实时发现并修正错误，靠的是 AI 解码与实时纠错的配合。Quantinuum 首席执行官 Rajeeb Hazra 表示，这一结果证明了实现通用容错所需的纠错架构与离子阱技术已经具备。公司计划中的通用容错量子计算机名为 Apollo，预计 2029 年推出。
外部视角也值得一提。桑迪亚国家实验室量子性能实验室联合主任 Robin Blume-Kohout 并未参与这项研究，他把结果称为一个重要里程碑，并指出论文展示了量子纠错带来的真实而显著的性能提升——一个逻辑量子比特比构成它的物理量子比特好了将近 100 倍。他同时提到，这套系统的放大版本有可能在不到一百万个物理量子比特的可行规模内，达到有用容错计算所需的可靠性，从而让实用量子计算的前景更明朗一些。
至于那个被反复引用的对比：这一错误率比该公司 2026 年 9 月的上一项纪录低 10 倍，比 Google Quantum AI 已发表的最好结果低 100 倍。数字很整齐，但真正让人好奇的或许是另一件事——当纠错方法还能继续换、码距还能继续加，这条曲线会一直这么陡下去吗？
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