北京時間11月19日
量子計算機實現里程碑突破


讓我們一起來看看吧!
中國科學家實現
“量子計算優越性”里程碑
中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊與中科院上海微系統所、國家并行計算機工程技術研究中心合作,構建了76個光子100個模式的量子計算原型機“九章”,實現了具有實用前景的“高斯玻色取樣”任務的快速求解。
快一百億倍

圖1.??“九章”量子計算原型機光路系統原理圖?
第一階段
發展具備50-100個量子比特的高精度專用量子計算機,對于一些超級計算機無法解決的高復雜度特定問題實現高效求解,實現計算科學中“量子計算優越性”的里程碑。
第二階段
通過對規模化多體量子體系的精確制備、操控與探測,研制可相干操縱數百個量子比特的量子模擬機,用于解決若干超級計算機無法勝任的具有重大實用價值的問題(如量子化學、新材料設計、優化算法等)。
第三階段
通過積累在專用量子計算與模擬機的研制過程中發展起來的各種技術,提高量子比特的操縱精度使之達到能超越量子計算苛刻的容錯閾值(>99.9%),大幅度提高可集成的量子比特數目(百萬量級),實現容錯量子邏輯門,研制可編程的通用量子計算原型機。



《科學》雜志審稿人評價該工作是“一個最先進的實驗”(a state-of-the-art experiment),“一個重大成就”(a major achievement)。研究人員希望這個工作能夠激發更多的經典算法模擬方面的工作,也預計將來會有提升的空間。量子優越性實驗并不是一個一蹴而就的工作,而是更快的經典算法和不斷提升的量子計算硬件之間的競爭,但最終量子并行性會產生經典計算機無法企及的算力。
中國科學技術大學新聞中心在調研專家庫的基礎上,就這個工作以視頻或者文字的形式采訪了多位國外相關領域的教授,包括多位沃爾夫獎獲得者,美國科學院院士等資深專家。讓我們一起來聽聽他們的評價吧!
德國馬普所所長 沃爾夫獎得主 富蘭克林獎章得主Ignacio Cirac:
奧地利科學院院長 沃爾夫獎得主 美國科學院院士Anton Zeilinger:
麻省理工學院副教授 美國青年科學家總統獎得主 斯隆獎得主Dirk Englund:
維也納大學教授 美國物理學會會士Philip Walther:
加拿大卡爾加里大學教授 量子科學和技術研究所所長Barry Sanders:
我認為這是一項杰出的工作,改變了當前的格局(?it’s the game changer)。我們一直努力證明量子信息處理可以戰勝經典的信息處理。這個實驗使經典計算機望塵莫及。
去年,谷歌取得了一項巨大的成果,即量子計算優越性,但這是有爭議的。谷歌的結果是,他們擁有一臺量子計算機,其性能比其他任何經典計算機都要好。然后,IBM對此提出相反的論點:他們并未完全實現。質疑是否真正的達到了量子計算優越性。
這個實驗(潘建偉院士團隊的實驗)不存在爭論,毫無疑問,該實驗取得的結果遠遠超出了傳統機器的模擬能力。
昆士蘭大學教授Tim Ralph:
美國科學院院士 沃爾夫獎得主 狄拉克獎章得主Peter Zoller:
瑞典皇家理工學院教授Val Zwiller:
美國耶魯大學教授 布魯克海文國家實驗室量子優勢合作設計中心主任 美國藝術和科學院院士 巴克萊獎獲得者Steven Girvin:
英國劍橋大學教授? 英國物理學會托馬斯.楊獎章獲得者Mete Atature:
對于量子計算這個蓬勃發展的領域來說,這確實是一個驚艷的時刻。陸教授和潘教授的這一成就將光子和以基于光子的量子技術置于世界舞臺中央。通過這項工作,我們進入了量子技術應用的時代,與傳統方法相比,我們取得了可觸及的優越性。
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