弄清是哪些限制量子信息傳遞的速率大有用途。在沒有優(yōu)化的時侯，速率是遭到很大限制的，借用里面團隊提出的新的信息傳輸的方式量子傳輸速度，才能加速傳輸，使之向理論值緊靠。這對未來量子計算機研究十分重要，由于會最大化的優(yōu)化量子計算機的性能。
本質上，其受限過程就好比是將量子信息通過”剪切“然后”粘貼“操作一樣，通過剪切與粘貼將儲存在一個量子比特中的信息聯通到另一個不同的位置。
而隨著量子計算機規(guī)模越來越大，這項至關重要的任務可能會成為向下擴張的困局。
這兒拿基于超導體的量子計算機來闡述，比如微軟的量子計算機，它的量子比特只與相鄰的量子比特傳遞信息（該量子芯片上的比特并不是全部兩兩相連的）?；騽t從數學學角度而言，它們的互相作用是短距離的。這意味著一旦要”剪切“了一個量子比特，就必須挨家挨戶，反復執(zhí)行剪切并粘貼，直至達到目標為止。
圖4|遠距量子比特信息傳遞示意圖（來源：量子客）
而當遠程交互時，事情就顯得愈發(fā)復雜（這對于許多量子估算平臺而言是須要面對的更現實的問題）：除了要與直接相鄰的量子比特通訊，并且還與相鄰幾扇門的“鄰居”直接通訊。由離子阱（Ions）、極性分子（Polar）和里德堡原子（Atoms）構成的量子計算機都具有這種遠程互相作用的特點。
先前的研究表明，在遠距離交互裝置中，并不總是存在嚴格的速率限制。有時，一旦信息離起點越來越遠，信息的傳播速率都會更快。而有時它的速率完全不受限制（敲黑板，這兒說的速率必然不能超光速）。所以，核心觀點取決于量子計算機的規(guī)格以及遠程交互的硬度。
找到這種遠距離互相作用可以疲弱信息速率限制的方式，有望使量子處理顯得更快。
這個研究團隊的結果有意思在于，她們發(fā)覺對于不同的應用程序，速率限制是不一樣的。
這就意味著，對于同一臺量子計算機，不同任務的速率限制是不同的。甚至對于同一任務，比如里面打比喻說的量子“剪切”和“粘貼“，也可以在不憐憫況下應用不同的規(guī)則。
假如在估算開始時就執(zhí)行剪切并粘貼量子傳輸速度，則速率限制很修身，可以很快完成。并且，假如必須在估算中期進行這個操作，當沿途的量子比特狀態(tài)不確定的時侯，就須要有一個嚴格的速率限制，就十分適用。
迄今為止，極少有量子計算機的實驗能否實現借助長距離互相作用。但是，現有技術正在迅速改善這一問題，這種理論發(fā)覺可能很快將在設計量子估算構架和選擇優(yōu)化其效率的合同中發(fā)揮關鍵作用。詳情請參閱論文。
論文：
[1]