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98 量子位元離子阱量子電腦 Helios 創下閘極保真度世界紀錄
Quantinuum 與 Sandia 國家實驗室 6 月 17 日於 Nature 發表同儕審查論文《具全連結能力的 98 量子位元離子阱量子電腦》，DOI: 10.1038/s41586 026 10676 4 Helios 系統單量子位元閘極保真度高達 99.9975%，雙量子位元閘極保真度達 99.921%，狀態準備與量測 (SPAM) 保真度達 99.967% 採用 QCCD 量子電荷耦合元件架構，搭配音叉型離子阱與可旋轉離子儲存環，實現所有量子位元之間的全連結能力
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AI 提示詞
openai.comCreate a landscape editorial hero image for this Studio Global article: What peer-reviewed results did Quantinuum and Sandia National Laboratories publish in Nature on June 17 about the Helios 98-qubit trapped-io. Article summary: On June 17, 2026, Ransford et al. (Quantinuum and Sandia National Laboratories) published a peer-reviewed paper in *Nature* titled "A 98-qubit trapped-ion quantum computer with all-to-all connectivity" (DOI: 10.1038/s415. Topic tags: general, government, academic, general web, user generated. Style: premium digital editorial illustration, source-backed research mood, clean composition, high detail, modern web publication hero. Use reference image context only for broad subject, composition, and topical grounding; do not copy the exact image. Avoid: logos, brand marks, copyrighted characters, real person likenesses, fake screenshots, UI text, readable text, wate
2026 年 6 月 17 日，由 Ransford 等人（Quantinuum 與 Sandia 國家實驗室）在《Nature》期刊上發表了一篇經同儕審查的論文，題為〈A 98-qubit trapped-ion quantum computer with all-to-all connectivity〉（DOI: 10.1038/s41586-026-10676-4），並附有 News & Views 評論文章 。該成果確立 Helios 為 Quantinuum 迄今為止最大且最可靠的量子電腦，並證明離子阱技術可在與超導電路量子位元數相當的規模下，維持大幅更低的錯誤率
。
閘極保真度
- 單量子位元閘極保真度：99.9975%（平均錯誤率 2.5 × 10⁻⁵）
- 雙量子位元閘極保真度：99.921%（平均錯誤率 7.9 × 10⁻⁴）
- 狀態準備與量測 (SPAM) 保真度：99.967%（平均錯誤率 3.3 × 10⁻⁴）
論文指出，這些錯誤率均未達到基本物理極限，未來可望進一步提升 。
QCCD 架構、音叉型離子阱與全連結能力
Helios 的核心是採用量子電荷耦合元件 (QCCD) 架構，實現於 2D 表面電極離子阱上 。關鍵設計特點：
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「98 量子位元離子阱量子電腦 Helios 創下閘極保真度世界紀錄」的簡短答案是什麼？
Quantinuum 與 Sandia 國家實驗室 6 月 17 日於 Nature 發表同儕審查論文《具全連結能力的 98 量子位元離子阱量子電腦》，DOI: 10.1038/s41586 026 10676 4
最值得優先驗證的重點是什麼？
Quantinuum 與 Sandia 國家實驗室 6 月 17 日於 Nature 發表同儕審查論文《具全連結能力的 98 量子位元離子阱量子電腦》，DOI: 10.1038/s41586 026 10676 4 Helios 系統單量子位元閘極保真度高達 99.9975%，雙量子位元閘極保真度達 99.921%，狀態準備與量測 (SPAM) 保真度達 99.967%
接下來在實務上該怎麼做？
採用 QCCD 量子電荷耦合元件架構，搭配音叉型離子阱與可旋轉離子儲存環，實現所有量子位元之間的全連結能力
來源
- 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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