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中國科大實現超導體系 “量子計算優(yōu)越性”新紀錄(2)

2025-03-04 09:13:37 來源：人民網 A+A-

此后，以最優(yōu)經典算法為比較標準，國際上首個被嚴格證明的量子計算優(yōu)越性由中國科大于2020年在“九章”光量子計算原型機上實現,；而超導體系首個被嚴格證明的量子計算優(yōu)越性由本研究團隊于2021年在“祖沖之二號”處理器上實現。2023年,，中國科大研發(fā)的255光子“九章三號”量子優(yōu)越性超越經典超算16個數量級。2024年10月，谷歌70比特超導量子處理器“懸鈴木”量子優(yōu)越性超越經典超算9個數量級。

研究團隊在66比特“祖沖之二號”的基礎上,，大幅提升了各項關鍵性能指標，實現了105個數據比特,、182個耦合比特的“祖沖之三號”，量子比特相干時間達到72μs,，并行單比特門保真度達到99.90%,，并行兩比特門保真度達到99.62%，并行讀取保真度達到99.13%,，綜合性能達到國際領先水平,。為測試其性能，團隊在“祖沖之三號”系統(tǒng)上完成了83比特32層的隨機線路采樣,，以目前最優(yōu)經典算法為比較標準,，計算速度比最強超算快15個數量級，也超過去年十月谷歌公開發(fā)表的最新成果6個數量級,，為目前超導體系最強量子計算優(yōu)越性,。

量子優(yōu)越性是量子計算強大性能的綜合體現,，是近期應用探索和實現可拓展量子糾錯的基礎。在“祖沖之三號”取得最強“量子計算優(yōu)越性”后,，團隊正繼續(xù)開展量子糾錯,、量子糾纏、量子模擬,、量子化學等多方面探索,。“祖沖之三號”采用二維網格比特排布芯片架構,，直接兼容易于實現規(guī)?；卣沟谋砻娲a量子糾錯算法，目前團隊正基于“祖沖之三號”開展碼距為7的表面碼糾錯研究,，已取得良好進展,，并計劃進一步將碼距擴展到9和11，為實現大規(guī)模量子比特的集成和操縱鋪平道路,。

(責任編輯：周晶晶 CN032)

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