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最強優越性!我國超導量子計算機再獲突破

來源:科技日報微信公眾號 時間:2024-12-18 15:39

  記者從中國科學技術大學獲悉,由中國科學家研制的105個量子比特的“祖沖之三號”量子計算機于2024年12月17日在arXiv線上發表,超過谷歌于2024年10月發表于《自然》期刊的最新進展——72比特“懸鈴木”處理器6個數量級,實現了目前超導量子計算的最強優越性。

  “量子計算優越性”是指量子計算機需要在特定的問題求解上,表現出超越經典計算機的能力,從而解決連超級計算機都無法在短時間內解決的計算任務。量子優越性是量子計算具備應用價值的前提條件。

  2020年,中國科學技術大學構建的“九章”光量子計算原型機利用光子路線首次嚴格證明了量子計算優越性。之后在2021年,超導體系首個被嚴格證明的量子計算優越性在“祖沖之二號”處理器上實現。至此,中國成為目前世界上唯一在兩種物理體系達到“量子計算優越性”里程碑的國家。

  達到“量子計算優越性”里程碑之后,當前量子計算研究的重點任務之一是突破量子糾錯技術,為量子比特的大規模集成和操縱,進而構建容錯通用量子計算機奠定基礎。表面碼是實現量子糾錯大規模擴展最成熟的方案。

  中國科學技術大學超導量子團隊正在基于“祖沖之三號”處理器開展相關工作,計劃在數月內實現碼距為7的表面碼邏輯比特,并進一步將碼距擴展到9和11,為實現大規模量子比特的集成和操縱鋪平道路。“祖沖之三號”超導量子計算機在前代的基礎上,進一步優化了設計與工藝,在比特數與性能上面都有了全方位的提升。

  責任編輯:沈馨蕊

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