早晨六点半,“龙巢”基地实验室。
张飞推开门的时候,林沐瑶己经在里面了。
她站在白板前,手里拿着记号笔,正对着上面密密麻麻的公式发呆。白板上写满了:量子比特、相干时间、退相干率、纠错阈值……
“来这么早?”
张飞放下背包,走到咖啡机前。
“睡不着。”林沐瑶没回头,“昨晚做梦都在算退相干率。”
“算出什么了?”
“梦里的结果是负的。”林沐瑶苦笑,“醒来发现是胡扯。”
张飞笑了笑,接了两杯咖啡。
递给她一杯。
“先喝口东西。”
林沐瑶接过,抿了一口,烫得首皱眉。
“张老师,”她放下杯子,“我可能……走错方向了。”
“哪个方向?”
“量子纠错。”林沐瑶指着白板上一行公式,“我们现在的方案,是基于表面码的逻辑量子比特编码。但模拟结果显示,要实现一个逻辑比特,至少需要一百个物理比特,而且错误率只能压到10^-4。”
她顿了顿。
“这不够。”
“想要多少?”
“至少要10^-8。”林沐瑶说,“否则在实际通信中,误码率会高到无法接受。”
张飞走到白板前,看了看那些公式。
“你试过其他编码方案吗?”
“试过。”林沐瑶调出电脑上的模拟数据,“颜色码、拓扑码、甚至我自己设计的一种变体……最好的结果,就是一百个物理比特换一个逻辑比特,错误率10^-4。”
她揉了揉太阳穴。
“我觉得,这条路可能走不通。”
张飞没说话。
他拿起记号笔,在白板角落画了个简单的图。
一个圆,里面画了几条波浪线。
“这是什么?”林沐瑶问。
“水。”张飞说,“你往水里扔块石头,会怎么样?”
“产生波纹?”
“对。”张飞在圆外面又画了几个小圆,“波纹会扩散,会衰减,最后消失。”
他把笔放下。
“量子态就像水波。退相干就是波纹衰减的过程。你想用编码来抵抗退相干,就像想用堤坝挡住水的扩散——可以,但堤坝本身也会被水渗透。”
林沐瑶盯着那个图。
“那……怎么办?”
“换个思路。”张飞擦掉那个圆,重新画了一个。
这次是个方框,方框里画了很多小点。