中評社北京10月26日電／據澎湃新聞報道，10月26日，中國科學技術大學官網顯示，中科院量子信息與量子科技創新研究院潘建偉、朱曉波、彭承志等組成的研究團隊與中科院上海技術物理研究所合作構建的66比特可編程超導量子計算原型機“祖衝之二號”實現了量子計算優越性。
這一成果是我國繼光量子計算原型機“九章”後在超導量子比特體系首次達到“量子計算優越性”里程碑，使得我國成為目前唯一同時在兩種物理體系都達到這一里程碑的國家。
相關論文包括發表《物理評論快報》的《Strong Quantum Computational Advantage Using a Superconducting Quantum Processor》（使用超導量子處理器實現強大的量子計算優越性）以及發布在《科學通報》上的《Quantum Computational Advantage via 60－Qubit 24－Cycle Random Circuit Sampling》（通過60量子比特24周期隨機線路取樣實現量子計算優越性）。
量子計算發展有三步：第一是實現量子計算優越性，需要相幹操縱50個以上量子比特；第二是制成實用量子模擬機，需要相幹操縱數百到數千量子比特；最後，制成通用量子計算機，需要相幹操縱數百萬量子比特。
“量子計算優越性”又叫“量子霸權”，量子計算發展的第一個里程碑。其含義是指量子計算機對特定問題的求解以壓倒性的速度超過任何經典計算機，以至於經典計算機無法在合理的時間內完成任務。
此項研究使用量子隨機線路取樣作為衡量量子計算機整體能力的指標。“祖衝之二號”處理的量子隨機線路取樣問題的速度比目前最快的超級計算機快7個數量級，計算複雜度比谷歌公開報道的53比特超導量子計算原型機“懸鈴木”提高了6個數量級（“懸鈴木”處理“量子隨機線路取樣”問題比經典超算快2個數量級）。
超導量子比特是國際公認的有望實現可擴展量子計算的物理體系之一。潘建偉、朱曉波、彭承志等長期瞄准超導量子計算領域，於2021年5月構建了當時國際上量子比特數目最多的62比特超導量子計算原型機“祖衝之號”，並實現了可編程的二維量子行走 ［Science 372， 948 （2021）］。 |
