1. 113个光子的量子计算原型机九章二号研制成功

        发布时间:2021-10-28 02:30:42

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          科技日报合肥10月26日电 (记者吴长锋)记者26日从中国科学技术大学获悉,该校中科院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等与国内团队合作,发展了量子光源受激放大的理论和实验方法,构建了113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”,并实现了相位可编程功能,完成了对用于演示“量子计算优越性”的高斯玻色取样任务的快速求解。相关成果论文于2021年10月26日以“编辑推荐”的形式发表在国际知名学术期刊《物理评论快报》上。

          2020年,潘建伟团队成功构建了76个光子100个模式的高斯玻色取样量子计算原型机“九章”,处理高斯玻色取样的速度比超级计算机快一百万亿倍。 在“九章”的基础上,研究人员设计并实现了受激双模量子压缩光源,显著提高了量子光源的产率、品质和收集效率。其次,通过三维集成和收集光路的紧凑设计,多光子量子干涉线路增加到了144维度。由此,“九章二号”探测到的光子数增加到了113个,输出态空间维度达到了10的43次方。进一步,通过动态调节压缩光的相位,研究人员实现了对高斯玻色取样矩阵的重新配置,演示了“九章二号”可用于求解不同参数数学问题的编程能力。

          根据现已正式发表的最优经典算法理论,“九章二号”处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快10的24次方倍。这一成果再次刷新了国际上光量子操纵的技术水平。著名量子物理学家、加拿大Calgary大学教授Barry Sanders同时受邀在Physics网站上誊写长篇评述文章,称赞该工作是“令人激动的实验杰作,令人印象深刻的最前沿的进步”。

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