中國科大研制62比特量子計算原型機 實現(xiàn)可編程二維量子行走

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士團隊近期成功研制了目前國際上超導(dǎo)量子比特數(shù)量最多的量子計算原型機“祖沖之號”，操縱的超導(dǎo)量子比特達到 62 個，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了可編程的二維量子行走。

官方指出，該成果為在超導(dǎo)量子系統(tǒng)上實現(xiàn)量子優(yōu)越性，以及后續(xù)研究具有重大實用價值的量子計算奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

據(jù)介紹，國際學(xué)術(shù)界研究量子計算有多條技術(shù)路線，超導(dǎo)量子計算是其中最有希望的候選者之一，其核心研究目標是增加“可操縱”的量子比特數(shù)量，并提升操縱的精度，最終應(yīng)用于實際問題。

IT之家了解到，中科大潘建偉、朱曉波、彭承志等人長期研究超導(dǎo)量子計算，此前已實現(xiàn)保真度達 70%的 12 比特超導(dǎo)量子芯片、24 個比特的高性能超導(dǎo)量子處理器等國際前沿成果。

基于此基礎(chǔ)，他們近日在自主研制二維結(jié)構(gòu)超導(dǎo)量子比特芯片上成功構(gòu)建了目前國際上超導(dǎo)量子比特數(shù)目最多、包含 62 個比特的可編程超導(dǎo)量子計算原型機“祖沖之號”。

官方表示，研究團隊在二維結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)量子比特芯片上觀察了單粒子及雙粒子激發(fā)情形下的量子行走現(xiàn)象，實驗研究了二維平面上量子信息傳播速度，同時通過調(diào)制量子比特連接的拓撲結(jié)構(gòu)的方式構(gòu)建馬赫 — 曾德爾干涉儀，實現(xiàn)了可編程的雙粒子量子行走。

此外，基于“祖沖之號”量子計算原型機的二維可編程量子行走，在量子搜索算法、通用量子計算等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用，也將是后續(xù)重要的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞： 中國科大 比特 量子 計算