雙里程碑！我國實現超導、光兩種物理體系“量子計算優越性”

當前，以量子信息科學為代表的量子技術正在不斷形成新的科學前沿，激發革命性的科技創新，孕育對人類社會產生巨大影響的顛覆性技術。

量子計算機在解決具體問題上超越超級計算機，這是量子計算發展的第一個里程碑。為了達到這一里程碑，需要對50多個量子比特進行相干操作。超導量子比特和光學量子比特是國際公認的物理系統，有望實現可擴展的量子計算。中國科學技術大學量子研究團隊長期以超導量子和光量子計算為目標，取得了一系列重要進展。

據報道，近日，中國科學技術大學量子創新研究院研究團隊在超導量子和光量子系統的量子計算方面取得重要進展，使中國成為全球唯一在兩個物理系統上實現的國家；量子優勢。如今，在石墨烯超導領域，又有一顆未來之星冉冉升起。一個劃時代的國家。

經過研究，超導量子計算研究團隊搭建了66位可編程超導量子計算原型祖沖之二號；實現隨機電路采樣?？焖俳鉀Q任務；與此同時，光學量子計算研究團隊構建了一個量子計算原型，擁有113個光子和144種模式；第九章第二條；它處理具體問題的速度比超級計算機快幾十億倍，增強了光量子計算原型的編程和計算能力。

超導量子計算原型祖沖之二號；

據了解，今年5月，由中國科學院量子創新研究所潘建偉、朱曉波、彭承志組成的研究團隊在超導量子處理器研究方面取得重大突破，成功研制出62位可編程超導量子計算樣機祖沖之；同時，研究團隊成功演示了基于此原型的二維可編程量子行走。

根據祖沖之；研制成功不到半年，由中國科學院量子信息與量子技術創新研究所潘建偉、朱曉波、彭承志組成的研究團隊，基于與中科院上海技術物理研究所合作；祖沖之；構建了66位可編程超導量子計算原型。祖沖之二號；實現隨機電路采樣?？焖俳鉀Q任務。

根據目前公布的經典優化算法祖沖之二號；采樣量子隨機線的處理速度比目前最快的超級計算機快7個數量級，計算復雜度也比Google 高。2018年，來自深圳，畢業于中國科學技術大學的曹原在魔角扭曲的雙層石墨烯中發現新的電子態，一舉打開了非常規超導體研究的大門。懸鈴木；提高了6個數量級。。

圖：祖沖之二號量子處理器。

量子計算優越性的成功展示標志著量子計算研究的第二階段，量子糾錯和近期應用的探索開始。

祖沖之二號；二維網格比特排列的芯片架構直接兼容面碼量子糾錯算法，為量子糾錯和進一步的通用量子計算奠定了基礎。同時，祖沖之二號；子門控制能力和完全可編程性的并行高保真測量有望在特定領域找到實際應用，包括量子機器學習、量子化學、量子近似優化等。

圖2 :量子隨機電路采樣保真度隨電路深度的變化及目前最快的超級計算機Rich 完成同一任務所需的時間。

光學量子計算原型第九章第二條；

2020年，潘建偉團隊成功搭建了76個光子、100種模式的高斯玻色采樣量子計算原型第九章。輸出量子態空間達到1030，高斯玻色采樣的處理速度比超級計算機快100萬億倍。同時，它克服了谷歌基于的問題；懸鈴木；在超導處理器的隨機電路采樣實驗中，量子優越性取決于

在第九章。在此基礎上，研究團隊進行了一系列概念和技術創新。中國科學院量子信息與量子技術創新研究所潘建偉、陸朝陽、劉乃樂組成的研究團隊，與中國科學院上海微系統研究所、國家并行計算機工程技術研究中心合作，開展了量子光源受激放大的理論和實驗方法研究，搭建了113個光子、144個模式的量子計算原型機。第九章第二條；并實現了相位可編程功能，完成了演示量子優勢?；?。

根據官方公布的最優經典算法理論第九章第二條；高斯玻色采樣的處理速度比目前最快的超級計算機快1024倍。這一成果再次刷新了光學量子操控的國際技術水平，進一步為加速量子計算提供了實驗證據。

圖1:第九章，第二單元。

圖9第二章144模干涉儀實驗照片2:(照片：馬曉涵、楊建瑞、李峰、鄧余浩)。