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🔥 本源量子联合中科大提出 PSE-CZ 方案，一举破解超导量子计算里"速度与保真度"相互制约的长期难题

一、量子门的两难困局

量子计算机要跑复杂计算，靠的是"量子门"这类最基础的运算单元。可行业内一直卡着一道绕不开的矛盾：量子门操作越快，硬件波形失真、时序偏差就越明显，精度会大幅下滑；反过来为了保准确率放慢速度，又会拖累整机效率。这正是制约超导量子计算从实验室走向规模化的关键瓶颈。近日，国产量子门方案首次实现高速与高精度兼得，让这道"要么快、要么准"的单选题有了新解。

传统解法大多靠平滑波形、延长脉冲时长来换精度，本质上是以牺牲速度换可靠性。这次国内团队换了个思路，从控制自由度下手，不再单纯依赖材料和工艺升级，而是用算法创新去挤压现有硬件的性能上限。

二、一枚"调节旋钮"怎么破局

本源量子与中国科学技术大学联合团队提出了"参数空间扩展受控相位门（PSE-CZ）"方案。据本源量子测控科学家杨小燕介绍，方案在不延长脉冲时间的前提下，把脉冲中间区域的失谐量拆成两个独立可调参数，相当于给系统新增了一枚"调节旋钮"，从而同步纠正泄漏和相位两类误差。凭借这套机制，系统在极短门长下也能逼近硬件退相干极限。

实验在国产自主超导量子计算机"本源悟空"上完成，团队选取20对两比特量子门做交叉熵基准测试。数据显示，即便在30至40纳秒的极短门长下，PSE-CZ 依旧稳定优于传统 CZ 门，单门泄漏误差由 0.224% 降至 0.0756%，相位误差抑制接近一个数量级，相关成果已发表于国际顶级物理期刊《物理评论快报》。

三、不止超导，还能跨平台迁移

这项成果的价值不止于一次论文层面的指标提升。它属于控制逻辑层面的方法论创新，不绑定某款芯片硬件，理论上可迁移到离子阱、固态自旋等多条主流量子计算路线，具备跨平台通用价值。换个角度看，这也意味着国内从"跟进复现海外方案"迈向了本土提出新机理、本土硬件完成验证的完整闭环。

当然也要理性看待：PSE-CZ 解决的是两比特门层面的相干误差，量子退相干、芯片制造缺陷等硬件噪声上限依然存在，从20对比特的实验室验证到数百比特阵列的稳定部署，仍需大量工程适配。但这一步是 NISQ 阶段一次相当务实的关键突破，为量子模拟、组合优化等算法的实用化铺平了道路。

综合中国科学报、中国新闻网、科技日报报道 | 2026-08-17