中國(guó)科大等成功研制113個(gè)光子的“九章二號(hào)”量子計(jì)算原型機(jī)
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)中國(guó)科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院潘建偉、陸朝陽(yáng)、劉乃樂(lè)等組成的研究團(tuán)隊(duì)與中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、國(guó)家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心合作,發(fā)展了量子光源受激放大的理論和實(shí)驗(yàn)方法,構(gòu)建了113個(gè)光子144模式的量子計(jì)算原型機(jī)“九章二號(hào)”,并實(shí)現(xiàn)了相位可編程功能,完成了對(duì)用于演示“量子計(jì)算優(yōu)越性”的高斯玻色取樣任務(wù)的快速求解。根據(jù)現(xiàn)已正式發(fā)表的最優(yōu)經(jīng)典算法理論,“九章二號(hào)”處理高斯玻色取樣的速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)快1024倍。這一成果再次刷新了國(guó)際上光量子操縱的技術(shù)水平,進(jìn)一步提供了量子計(jì)算加速的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。相關(guān)論文于10月26日以“編輯推薦”的形式發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》上。著名量子物理學(xué)家、加拿大卡爾加里大學(xué)教授Barry Sanders同時(shí)受邀在Physics網(wǎng)站上謄寫(xiě)長(zhǎng)篇評(píng)述文章,稱(chēng)贊該工作是“令人激動(dòng)的實(shí)驗(yàn)杰作”(dramatic tour de force.....),“令人印象深刻的最前沿的進(jìn)步”(an impressive advance over the state-of-the-art)。 量子計(jì)算機(jī)在原理上可通過(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,獲得比經(jīng)典計(jì)算機(jī)更強(qiáng)的算力。早在1981年,費(fèi)曼就提出了量子計(jì)算的初步想法。大規(guī)模量子計(jì)算機(jī)的物理實(shí)現(xiàn)是世界科技前沿的重大挑戰(zhàn)之一。對(duì)于研制容錯(cuò)的通用量子計(jì)算,因其苛刻的容錯(cuò)閾值和大規(guī)模的量子比特?cái)?shù)目,離目前人類(lèi)的科技發(fā)展水平尚有不小的差距。 |