中國(guó)科大量子計(jì)算優(yōu)越性實(shí)驗(yàn)入圍APS“2021年物理學(xué)十大進(jìn)展”

  ICC訊  從中國(guó)科大獲悉，北京時(shí)間2021年12月21日，美國(guó)物理學(xué)會(huì)(American Physical Society)旗下的Physics網(wǎng)站公布了今年的國(guó)際物理學(xué)領(lǐng)域的十項(xiàng)重大進(jìn)展(“Highlights of the Year”)，回顧了2021年國(guó)際范圍內(nèi)取得的代表性科研成果。其中，中國(guó)科大潘建偉、朱曉波、陸朝陽(yáng)等完成的“祖沖之二號(hào)”和“九章二號(hào)”量子計(jì)算優(yōu)越性實(shí)驗(yàn)入圍。

  量子計(jì)算機(jī)對(duì)特定問題的求解超越超級(jí)計(jì)算機(jī)，即量子計(jì)算優(yōu)越性，是量子計(jì)算發(fā)展的第一個(gè)里程碑，達(dá)到該里程碑需要相干操縱50個(gè)以上量子比特。超導(dǎo)量子比特與光量子比特是國(guó)際公認(rèn)的有望實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展量子計(jì)算的物理體系。中國(guó)科大量子研究團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期瞄準(zhǔn)超導(dǎo)量子及光量子計(jì)算方面，已經(jīng)取得一系列重要進(jìn)展。

  今年10月，經(jīng)過(guò)研究攻關(guān)，中國(guó)科大研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了66比特可編程超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之二號(hào)”，實(shí)現(xiàn)了對(duì)“量子隨機(jī)線路取樣”任務(wù)的快速求解，比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)快數(shù)萬(wàn)倍，使得我國(guó)首次在超導(dǎo)量子體系達(dá)到了“量子計(jì)算優(yōu)越性”里程碑;同時(shí)，在光子體系，研究團(tuán)隊(duì)在世界首個(gè)達(dá)到“量子計(jì)算優(yōu)越性”的“九章”光量子計(jì)算原型機(jī)的基礎(chǔ)上，研制了113個(gè)光子144模式的“九章二號(hào)”，實(shí)現(xiàn)了相位可編程功能，對(duì)“高斯玻色取樣”問題的求解速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)快億億億倍，再次刷新了世界紀(jì)錄。

  中國(guó)科大研究團(tuán)隊(duì)在超導(dǎo)量子和光量子兩種系統(tǒng)的量子計(jì)算方面取得的重要進(jìn)展，使我國(guó)成為目前世界上唯一在兩種物理體系達(dá)到“量子計(jì)算優(yōu)越性”里程碑的國(guó)家。

  美國(guó)物理學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)稱，中國(guó)科大研究團(tuán)隊(duì)在與谷歌、IBM等競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，提供了令人信服的實(shí)驗(yàn)論據(jù)，在他們的超導(dǎo)和光學(xué)量子計(jì)算機(jī)展示了卓越的量子計(jì)算優(yōu)越性。