由于她在開發(fā)更強(qiáng)大的量子計(jì)算系統(tǒng)方面所做的工作，Shruti Puri 獲得了國家科學(xué)基金會(huì) (NSF) 頒發(fā)的 2021 年教師早期職業(yè)發(fā)展 (CAREER) 獎(jiǎng)。

應(yīng)用物理學(xué)助理教授 Puri 將使用 500,000 美元、為期 5 年的贈(zèng)款開發(fā)所謂的連續(xù)變量 (CV) 或玻色子量子硬件系統(tǒng)，該系統(tǒng)將更節(jié)省資源并更好地糾正系統(tǒng)錯(cuò)誤。NSF CAREER 獎(jiǎng)是對(duì)年輕教師的一項(xiàng)享有盛譽(yù)的榮譽(yù)，它支持最有可能成為未來學(xué)術(shù)領(lǐng)袖的教師和學(xué)者的早期職業(yè)活動(dòng)。

該項(xiàng)目旨在通過進(jìn)行容錯(cuò)量子計(jì)算來充分利用量子現(xiàn)象的力量。這意味著即使系統(tǒng)的某些組成硬件組件出現(xiàn)故障，系統(tǒng)也能可靠地執(zhí)行量子算法。可以構(gòu)建容錯(cuò)的量子計(jì)算架構(gòu)，但所需的硬件性能和資源很難滿足當(dāng)前技術(shù)的要求。

Puri 的工作旨在通過使用新興的超導(dǎo)連續(xù)變量 (CV) 或玻色子量子位技術(shù)來緩解這些要求，其中一些量子信息存儲(chǔ)在微波頻率光子的量子態(tài)中。構(gòu)成量子比特的量子態(tài)具有大量光子。起初，這似乎適得其反，因?yàn)樘砑痈喙庾右惨馕吨叩墓收下?。然而，重要的是，如果仔?xì)構(gòu)建狀態(tài)，那么這些故障可以很容易地被主動(dòng)或自主地檢測(cè)和糾正。因?yàn)橐婚_始的故障較少，所以更容易擴(kuò)大規(guī)模并以更有效的方式構(gòu)建強(qiáng)大的計(jì)算系統(tǒng)。此外，通過巧妙地設(shè)計(jì)量子比特，

當(dāng)她進(jìn)入量子光學(xué)和量子信息論領(lǐng)域時(shí)，Puri 對(duì)從事系統(tǒng)架構(gòu)工作的人和從事硬件工作的人之間的分歧感到驚訝。因?yàn)樗麄兪欠珠_工作的，這意味著必須對(duì)可能發(fā)生什么樣的錯(cuò)誤做出假設(shè)——假設(shè)并不總是準(zhǔn)確的。因此，系統(tǒng)通常被設(shè)計(jì)為防止廣泛的潛在錯(cuò)誤 - 其中許多很可能永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生 - 導(dǎo)致系統(tǒng)資源的使用效率低下。

Puri 的背景使她能夠了解硬件物理特性和系統(tǒng)中的實(shí)際噪聲，并確定系統(tǒng)中需要預(yù)測(cè)和糾正的主要錯(cuò)誤來源。