目前，实现量子计算机的主流方法称为门法，世界各国都在发展，随着量子比特数的增加，布线变得更加复杂，正在达到规模化的技术极限。

　另一方面，我们的研究人员专注于一种不同于门法的单向量子计算方法。在这种方法中，首先将大量的量子比特置于纠缠态（簇态），根据所需的量子计算对每个量子比特进行测量，以进行量子计算。换句话说，如果我们可以通过叠加所有量子计算模式来准备一个量子比特以网格模式连接的“二维簇态”，那么测量每个量子比特就相对容易，并且可以进行任何量子计算。它可以做到，但尚未实现。

　在这种情况下，我们使用我们独特的时域复用技术成功地生成了二维集群状态。在这种方法中，从一个量子光源连续发射的光在时间上被分离，每一个分离出的光脉冲都被当作一个量子位，这样大规模的量子纠缠就被当作少量的光学器件来处理。它可以由元素。我们还从理论上设计了一种使用该系统生成的二维簇态进行高效计算的方法，并发现具有 2 个输入和 2 个计算步骤的量子计算是可行的。..此外，原则上可以尽可能地增大该尺寸。

　这一成果实现了自倡导单向量子计算以来约20年未实现的二维簇态的生成，有望为量子计算机领域带来重大变革。

纸张信息：【科普】时域复用二维簇状态的生成