低錯誤率很重要,，因為要想構(gòu)建功能完備、大規(guī)模,、通用,、容錯的量子計算機，需要較長的相干時間和較低的錯誤率,。

量子體積是衡量量子霸權(quán)(Quantum Advantage, 又稱量子優(yōu)勢) 進展的一個基本性能指標(biāo),，在這一點上，量子應(yīng)用程序帶來了超越經(jīng)典計算機本身能力的重大,、實際的好處,。

接下來，詳細闡述“量子體積”的概念和意義,。

IBM對Q System One進行了詳細的基準(zhǔn)測試,，并在博客中公布IBM Q Network系統(tǒng)“Tokyo”和“Poughkeepsie”以及公開發(fā)布的IBM Q Experience系統(tǒng)“Tenerife”的一些性能數(shù)據(jù)。

特定量子計算機的性能可以在兩個層面上表示：與芯片中基礎(chǔ)量子位相關(guān)的度量,，我們稱之為“量子器件”,，以及整體系統(tǒng)性能。

下表比較了四個最近的IBM Q系統(tǒng)中量子器件的基本指標(biāo)：

IBM Q System One的性能可以體現(xiàn)在測得的一些最優(yōu)性能/最低錯誤率數(shù)字中,。平均兩個量子比特門誤差小于2％，最佳門錯誤碼率小于1％,。

IBM的設(shè)備基本上受到相干時間的限制,，對于IBM Q System One來說平均為73μs。

平均兩比特率誤差率在相干極限的兩倍之內(nèi)（1.68倍）,，該極限即由量子位T1和T2設(shè)定的理論極限（IBM QSystem One平均為74μs和69μs）,。這表明IBM的控件引起的誤差非常小，已經(jīng)接近該器件上最高的量子比特保真度,。

量子摩爾定律：為了實現(xiàn)量子優(yōu)勢，量子體積需要每年至少翻一番

為了在本世紀(jì)20年代實現(xiàn)量子優(yōu)勢,，需要每年至少將“量子體積”增加一倍,。

IBM的五量子比特設(shè)備Teumife的量子體積是2017年首次通過IBM Q Experience量子云服務(wù)提供的，目前的IBM Q 20-量子位的高端設(shè)備的量子體積為8,。最新結(jié)果表明,，IBM Q System One性能已經(jīng)超過16量子體積。自2017年以來,，IBM Q團隊每年都實現(xiàn)了量子體積的倍增,。

下面是一張量子系統(tǒng)開發(fā)路線圖,，以量子體積為衡量標(biāo)準(zhǔn)，量子系統(tǒng)計算力每年增長一倍,。

有趣的是，其實可以將上圖與Gordon Moore在1965年4月19日提出這張著名的“摩爾定律”圖表進行比較：