6月28日，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉的團(tuán)隊在arXiv平臺上傳題為“Strong quantum computational advantage using a superconducting quantum processor”(使用超導(dǎo)量子處理器具備強(qiáng)大的量子計算優(yōu)勢)的論文預(yù)印版中寫道?！拔覀兊墓ぷ鹘⒘艘环N‘經(jīng)典計算在合理的計算時間內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)的’明確的量子計算優(yōu)勢。而高精度、可編程的量子計算平臺，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。”

　　潘建偉團(tuán)隊稱，為了證明量子計算的優(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)隊開發(fā)了一個二維可編程超導(dǎo)量子處理器——祖沖之號，它是由66個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)隊表示，實(shí)驗結(jié)果表明，該處理器能夠僅用56個量子比特、20個周期，就完成相關(guān)采樣任務(wù)。

       潘建偉團(tuán)隊稱，該實(shí)驗明確建立了一個計算任務(wù)，量子計算機(jī)可以在1.2小時內(nèi)完成，但對于任何超級計算機(jī)來說，至少需要一個不合理的時間(but will take at least an unreasonable time for any supercomputers.)。澎湃新聞注意到，“祖沖之號”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)表在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志上。

　　中國科學(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，量子計算機(jī)在原理上具有超快的并行計算能力，可望通過特定算法在一些具有重大社會和經(jīng)濟(jì)價值的問題方面(如密碼破譯、大數(shù)據(jù)優(yōu)化、材料設(shè)計、藥物分析等)相比經(jīng)典計算機(jī)實(shí)現(xiàn)指數(shù)級別的加速。

　　當(dāng)前，量子計算機(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)國家競相角逐的焦點(diǎn)。超導(dǎo)量子計算，作為最有希望實(shí)現(xiàn)可拓展量子計算的候選者之一，其核心目標(biāo)是如何同步地增加所集成的量子比特數(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)對特定問題處理速度上的指數(shù)加速，并最終應(yīng)用于實(shí)際問題中。上述文章稱，潘建偉、朱曉波、彭承志等長期瞄準(zhǔn)超導(dǎo)量子計算的上述核心目標(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(jī)“祖沖之號”，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”量子計算原型機(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。上述項目受到了中國科學(xué)院、安徽省、科技部、上海市和基金委的支持。

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