双里程碑！我国实现超导、光两种物理体系“量子计算优越性”

当前，以量子信息科学为代表的量子技术正在不断形成新的科学前沿，激发革命性的科技创新，孕育对人类社会产生巨大影响的颠覆性技术。

量子计算机在解决具体问题上超越超级计算机，这是量子计算发展的第一个里程碑。为了达到这一里程碑，需要对50多个量子比特进行相干操作。超导量子比特和光学量子比特是国际公认的物理系统，有望实现可扩展的量子计算。中国科学技术大学量子研究团队长期以超导量子和光量子计算为目标，取得了一系列重要进展。

据报道，近日，中国科学技术大学量子创新研究院研究团队在超导量子和光量子系统的量子计算方面取得重要进展，使中国成为全球唯一在两个物理系统上实现的国家；量子优势。一个划时代的国家。Young课题组连续在《自然》杂志背靠背发表两篇论文，报道了他们在菱面三层石墨烯发现超导的最新突破。

经过研究，超导量子计算研究团队搭建了66位可编程超导量子计算原型祖冲之二号；实现随机电路采样。快速解决任务；与此同时，光学量子计算研究团队构建了一个量子计算原型，拥有113个光子和144种模式；第九章第二条；它处理具体问题的速度比超级计算机快几十亿倍，增强了光量子计算原型的编程和计算能力。

超导量子计算原型祖冲之二号；

据了解，今年5月，由中国科学院量子创新研究所潘建伟、朱晓波、彭承志组成的研究团队在超导量子处理器研究方面取得重大突破，成功研制出62位可编程超导量子计算样机祖冲之；同时，研究团队成功演示了基于此原型的二维可编程量子行走。

根据祖冲之；研制成功不到半年，由中国科学院量子信息与量子技术创新研究所潘建伟、朱晓波、彭承志组成的研究团队，基于与中科院上海技术物理研究所合作；祖冲之；构建了66位可编程超导量子计算原型。祖冲之二号；实现随机电路采样。快速解决任务。

根据目前公布的经典优化算法祖冲之二号；采样量子随机线的处理速度比目前最快的超级计算机快7个数量级，计算复杂度也比Google 高。悬铃木；提高了6个数量级。

图：祖冲之二号量子处理器。两篇论文的第一作者都是中国科学技术大学少年班的留学生周昊欣。

量子计算优越性的成功展示标志着量子计算研究的第二阶段，量子纠错和近期应用的探索开始。

祖冲之二号；二维网格比特排列的芯片架构直接兼容面码量子纠错算法，为量子纠错和进一步的通用量子计算奠定了基础。同时，祖冲之二号；子门控制能力和完全可编程性的并行高保真测量有望在特定领域找到实际应用，包括量子机器学习、量子化学、量子近似优化等。

图2 :量子随机电路采样保真度随电路深度的变化及目前最快的超级计算机Rich 完成同一任务所需的时间。

光学量子计算原型第九章第二条；

2020年，潘建伟团队成功搭建了76个光子、100种模式的高斯玻色采样量子计算原型第九章。输出量子态空间达到1030，高斯玻色采样的处理速度比超级计算机快100万亿倍。同时，它克服了谷歌基于的问题；悬铃木；在超导处理器的随机电路采样实验中，量子优越性取决于

在第九章。在此基础上，研究团队进行了一系列概念和技术创新。中国科学院量子信息与量子技术创新研究所潘建伟、陆朝阳、刘乃乐组成的研究团队，与中国科学院上海微系统研究所、国家并行计算机工程技术研究中心合作，开展了量子光源受激放大的理论和实验方法研究，搭建了113个光子、144个模式的量子计算原型机。第九章第二条；并实现了相位可编程功能，完成了演示量子优势。基于。2021年9月1日，美国加州大学圣巴巴拉分校AndreaF。

根据官方公布的最优经典算法理论第九章第二条；高斯玻色采样的处理速度比目前最快的超级计算机快1024倍。。这一成果再次刷新了光学量子操控的国际技术水平，进一步为加速量子计算提供了实验证据。

图1:第九章，第二单元。

图9第二章144模干涉仪实验照片2:(照片：马晓涵、杨建瑞、李峰、邓余浩)。

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