西交大燃气轮机涂层界面损伤模型与浙大软体机器人智能材料本构关系的双双告捷，如同在十三校联合培养的静湖中投下了两颗分量十足的石子，激起的涟漪尚未平复，张诚却已如一只永不疲倦的猎豹，将目光投向了下一片更富挑战性的学术猎场。

他的指尖，最终落在了项目清单上一个光看名称就令人心生敬畏的条目上：

项目三（中国科学技术大学）：

名称：面向导量子处理器的高容错率量子纠错码设计与高效解码算法研究。

难点：随着导量子比特数量的增长，量子态受环境噪声影响导致的退相干问题日益突出。

现有主流表面码等纠错方案，在应对实际量子处理器中存在的非均匀、关联性噪声以及高频错误时，容错阈值提升困难，且伴随的解码算法计算复杂度高，实时性难以满足大规模量子计算的需求。

亟需在纠错码构造理论或解码算法框架上取得突破，以降低实现通用量子计算所需的物理资源开销。

负责人：科大近代物理系与信息科学技术学院，潘子安教授（国内量子信息领域的青年领军人物之一，以思维缜密、追求理论极致着称）。

量子计算！

纠错码！

这是当今世界科技竞争的最前沿阵地之一，是凝聚态物理、计算机科学、信息论和数学交织的复杂迷宫。

其核心挑战在于，脆弱的量子态极易被环境破坏（退相干），而量子不可克隆定理又禁止像经典计算机那样通过简单复制来进行冗余纠错。

因此，量子纠错需要巧妙的编码方案，将逻辑量子比特的信息分散编码到多个物理量子比特上，并通过特定的测量和算法来诊断和纠正错误，整个过程必须在错误累积到不可挽回之前完成。

张诚的心脏微微加跳动。

这不仅是因为该领域的前沿性和挑战性，更是因为他敏锐地感觉到，这或许是一个能让他新近提升的物理等级与深厚的数学根基生剧烈化学反应的全新舞台。

与潘子安教授的视频会议，氛围与前两次截然不同。

潘教授看起来比实际年龄更显年轻，戴着无框眼镜，眼神冷静而专注，说话语不快，但每个词都仿佛经过精确丈量。

“张诚同学，欢迎你关注量子纠错这个‘难啃的硬骨头’。”

潘教授的开场白直接而冷静，“我们目前主要基于拓扑纠错码，比如表面码，它的优势是阈值较高，容错性好。

但问题也很明显：对物理比特的连通性要求高，编码效率相对较低，而且，当噪声模型偏离理想的独立pau1i错误假设时，其性能会显着下降。”

他调出了一些仿真数据，展示了在存在空间关联噪声或特定高频错误（如re1axation错误）时，表面码的逻辑错误率随着码距增大而下降的度远低于理论预期。

“我们尝试过一些改进方案，比如利用子系统码（bsysteatedde（级联码），但往往在解码复杂度和实际容错增益之间难以权衡。”

潘教授的语气中透露着一丝不易察觉的疲惫，“我们需要新的思路，要么在码的构造上引入更灵活的代数或几何结构，要么在解码算法上实现根本性的革新，能够更高效地处理复杂的噪声模型。”