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《自然》重磅：Quantinuum Helios 98量子比特离子阱计算机，门保真度高达99.9975%
2026年6月17日，Ransford等人（Quantinuum与桑迪亚国家实验室）在《自然》发表同行评审论文《A 98 qubit trapped ion quantum computer with all to all connectivity》（DOI: 10.1038/s41586 026 10676 4），同时配有新闻与观点文章[3]。 结果确立了Helios是Quantinuum迄今最大、最可靠的量子计算机，并证明离子阱技术能在保持大幅更低错误率的同时，达到超导量子比特数量级[3]。
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2026年6月17日，Ransford等人（Quantinuum与桑迪亚国家实验室）在《自然》发表了题为《A 98-qubit trapped-ion quantum computer with all-to-all connectivity》的同行评审论文（DOI: 10.1038/s41586-026-10676-4），并配有新闻与观点文章。这一成果确立了Helios是Quantinuum迄今最大、最可靠的量子计算机，并证明离子阱技术能在达到超导量子比特数量的同时，保持大幅更低的错误率
。
门保真度
- 单量子比特门保真度：99.9975%（平均不保真度2.5×10⁻⁵）
- 两量子比特门保真度：99.921%（平均不保真度7.9×10⁻⁴）
- 状态制备与测量（SPAM）保真度：99.967%（平均不保真度3.3×10⁻⁴）
论文指出，这些不保真度都未达到根本极限，有望进一步提升。
QCCD架构、音叉型离子阱与全连接
Helios基于量子电荷耦合器件（QCCD）架构，采用二维表面电极阱。关键设计特点如下：
- 使用作为信息载体
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“《自然》重磅：Quantinuum Helios 98量子比特离子阱计算机，门保真度高达99.9975%”的简短答案是什么？
2026年6月17日，Ransford等人（Quantinuum与桑迪亚国家实验室）在《自然》发表同行评审论文《A 98 qubit trapped ion quantum computer with all to all connectivity》（DOI: 10.1038/s41586 026 10676 4），同时配有新闻与观点文章[3]。
首先要验证的关键点是什么？
2026年6月17日，Ransford等人（Quantinuum与桑迪亚国家实验室）在《自然》发表同行评审论文《A 98 qubit trapped ion quantum computer with all to all connectivity》（DOI: 10.1038/s41586 026 10676 4），同时配有新闻与观点文章[3]。 结果确立了Helios是Quantinuum迄今最大、最可靠的量子计算机，并证明离子阱技术能在保持大幅更低错误率的同时，达到超导量子比特数量级[3]。
接下来在实践中我应该做什么？
门保真度：单量子比特门保真度99.9975%（平均不保真度2.5×10⁻⁵）[5]；两量子比特门保真度99.921%（平均不保真度7.9×10⁻⁴）[5]；状态制备与测量保真度99.967%（平均不保真度3.3×10⁻⁴）[5]。论文指出这些不保真度均未达到根本极限，有望进一步提升[5]。
来源
- qpl.sandia.govQPL Publications - Quantum Performance Laboratory
- arxiv.orgHelios: A 98-qubit trapped-ion quantum computer - arXiv
- arxiv.orgHelios: A 98-qubit trapped-ion quantum computer
- par.nsf.govScalable Quantum Error Correction for Surface Codes ...
- tf.nist.gov[PDF] Architecture for a large-scale ion-trap quantum computer
- arxiv.orgArchitecting Scalable Trapped Ion Quantum Computers using ... - arXiv
- arxiv.orgHelios: A 98-qubit trapped-ion quantum computer - arXiv.org
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