苏黎世联邦理工学院量子器件实验室在超导量子计算领域取得重大突破。该团队在D-PHYS教授安德烈亚斯·瓦拉夫的领导下，联合保罗谢勒研究所、亚琛工业大学及于利希研究中心合作，首次在超导量子比特系统中成功演示了“晶格手术”技术，实现了逻辑量子比特之间的容错量子操作。这项研究成果标志着量子纠错从理论走向实用化的重要一步，相关论文已正式发表于国际顶级期刊《自然·物理学》。

实验中，团队采用基于表面码的量子纠错方案，将17个物理量子比特编码成单个逻辑量子比特，并通过晶格手术技术将其动态分割为两个纠缠的逻辑量子比特。在整个操作过程中，系统每1.66微秒对稳定子进行一次读取，并持续执行比特翻转与相位翻转的纠错程序。特别是在执行分割操作时，研究人员巧妙地读取正方形阵列中间三个关键数据量子比特的状态，同时暂时停止对X型稳定子的测量，最终成功制备出两个处于纠缠态的逻辑量子比特，实现了量子信息的可扩展操控。

博士后研究员伊利亚·别谢金博士指出，晶格手术是一项基础性操作，能够作为构建模块支撑起更复杂的量子逻辑运算体系。共同主要作者迈克尔·克施鲍姆强调，这是首次在超导量子比特平台上实现该操作，有效突破了传统固定二维量子比特布局的限制，为在超导系统中实现容错计算开辟了全新的技术路径。

尽管目前实验还只能完全纠正比特翻转错误，要全面抑制相位翻转错误仍需将系统扩展至41个物理量子比特，但本次演示已清晰验证了晶格手术在实际硬件上的可行性。这一成果不仅是量子纠错技术发展中的重要里程碑，也为未来构建大规模、可扩展的实用化量子计算机奠定了关键基础，加速了量子算法在真实物理系统中高效运行的进程。

这一突破显示了超导量子系统在实现容错量子计算方面的强大潜力，推动了全球量子技术从实验室研究向工程化应用的重要跨越。