6月28日，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉的團(tuán)隊(duì)在arXiv平臺(tái)上傳題為“Strong quantum computational advantage using a superconducting quantum processor”(使用超導(dǎo)量子處理器具備強(qiáng)大的量子計(jì)算優(yōu)勢(shì))的論文預(yù)印版中寫道?！拔覀兊墓ぷ鹘⒘艘环N‘經(jīng)典計(jì)算在合理的計(jì)算時(shí)間內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的’明確的量子計(jì)算優(yōu)勢(shì)。而高精度、可編程的量子計(jì)算平臺(tái)，為探索新的多體現(xiàn)象和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的量子算法，打開了新大門?！?/p>

　　潘建偉團(tuán)隊(duì)稱，為了證明量子計(jì)算的優(yōu)越性，用高精度的控制將量子位擴(kuò)展到大量量子位是必不可少的。該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)二維可編程超導(dǎo)量子處理器——祖沖之號(hào)，它是由66個(gè)功能量子比特組成的可調(diào)諧耦合結(jié)構(gòu)，這比之前的原型機(jī)增加了4個(gè)量子比特?！拔覀兪褂秒S機(jī)量子電路采樣作為衡量量子處理器整體能力的指標(biāo)?！迸私▊F(tuán)隊(duì)表示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該處理器能夠僅用56個(gè)量子比特、20個(gè)周期，就完成相關(guān)采樣任務(wù)。

       潘建偉團(tuán)隊(duì)稱，該實(shí)驗(yàn)明確建立了一個(gè)計(jì)算任務(wù)，量子計(jì)算機(jī)可以在1.2小時(shí)內(nèi)完成，但對(duì)于任何超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，至少需要一個(gè)不合理的時(shí)間(but will take at least an unreasonable time for any supercomputers.)。澎湃新聞注意到，“祖沖之號(hào)”于今年5月研制成功，相關(guān)研究成果于2021年5月7日在線發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志上。

　　中國(guó)科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院官網(wǎng)刊文介紹稱，量子計(jì)算機(jī)在原理上具有超快的并行計(jì)算能力，可望通過(guò)特定算法在一些具有重大社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的問(wèn)題方面(如密碼破譯、大數(shù)據(jù)優(yōu)化、材料設(shè)計(jì)、藥物分析等)相比經(jīng)典計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)指數(shù)級(jí)別的加速。

　　當(dāng)前，量子計(jì)算機(jī)研制作為世界科技前沿的重大挑戰(zhàn)之一，已經(jīng)成為歐美各發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相角逐的焦點(diǎn)。超導(dǎo)量子計(jì)算，作為最有希望實(shí)現(xiàn)可拓展量子計(jì)算的候選者之一，其核心目標(biāo)是如何同步地增加所集成的量子比特?cái)?shù)目以及提升超導(dǎo)量子比特性能，從而能夠高精度相干操控更多的量子比特，實(shí)現(xiàn)對(duì)特定問(wèn)題處理速度上的指數(shù)加速，并最終應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中。上述文章稱，潘建偉、朱曉波、彭承志等長(zhǎng)期瞄準(zhǔn)超導(dǎo)量子計(jì)算的上述核心目標(biāo)，取得了一系列重要進(jìn)展。近期，該團(tuán)隊(duì)在自主研制二維結(jié)構(gòu)超導(dǎo)量子比特芯片的基礎(chǔ)上，成功構(gòu)建了國(guó)際上超導(dǎo)量子比特?cái)?shù)目最多、包含62個(gè)比特的可編程超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之號(hào)”，并在該系統(tǒng)上成功進(jìn)行了二維可編程量子行走的演示。此外，基于“祖沖之號(hào)”量子計(jì)算原型機(jī)的二維可編程量子行走在量子搜索算法、通用量子計(jì)算等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用，將是后續(xù)發(fā)展的重要方向。上述項(xiàng)目受到了中國(guó)科學(xué)院、安徽省、科技部、上海市和基金委的支持。

注：本文圖文信息由本站編輯根據(jù)企業(yè)或官方發(fā)布的相關(guān)新聞通稿截取整理。圖片或文字如涉侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除！