安徽財經網訊：記者從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉、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，近期成功構建66比特可編程超導量子計算原型機“祖沖之二號”，求解“量子隨機線路取樣”任務的速度比目前全球最快的超級計算機快1000萬倍以上，這使得中國成為目前唯一在兩條技術路線上達到“量子優(yōu)越性”里程碑的國家。
量子計算被認為可能是下一代信息革命的關鍵技術，“量子優(yōu)越性”像個門檻，是指當新生的量子計算原型機，在某個問題上的計算能力超過了最強的傳統計算機，就證明其未來有多方超越的可能。
目前，國際學界在多條技術路線上研究量子計算機，超導量子比特是最有希望的方向之一。今年5月，潘建偉、朱曉波、彭承志等人構建了62比特超導量子計算原型機“祖沖之號”，實現了可編程的二維量子行走。
近期，潘建偉團隊在“祖沖之號”的基礎上，采用全新的倒裝焊3D封裝工藝，解決了大規(guī)模比特集成的問題，研制成功“祖沖之二號”，實現了66個數據比特、110個耦合比特、11路讀取的高密度集成，最大態(tài)空間維度達到了1019。“祖沖之二號”采用可調耦合架構，實現了比特間耦合強度的快速、精確可調，顯著提高了并行量子門操作的保真度。通過量子編程的方式，研究人員實現了對量子隨機線路取樣，演示了“祖沖之二號”可用于執(zhí)行任意量子算法的編程能力。根據目前已公開的最優(yōu)化經典算法，“祖沖之二號”處理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，計算復雜度較谷歌“懸鈴木”提高了6個數量級。
據悉，量子計算優(yōu)越性的成功演示標志著量子計算研究進入到發(fā)展的第二階段，開始量子糾錯和近期應用的探索。“祖沖之二號”采用二維網格比特排布芯片架構，直接兼容表面碼量子糾錯算法，為量子糾錯并進一步實現通用量子計算奠定了基礎。同時，“祖沖之二號”的并行高保真度量子門操控能力和完全可編程能力，有望在特定領域找到有實用價值的應用，預期應用包括量子機器學習、量子化學、量子近似優(yōu)化等。（記者 于彩麗）
