中国科学家成功研制66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”

今年5月，由中国科学技术大学潘建伟等组成的中国研究团队成功研制了国际上超导量子比特数目最多、62比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之号”，并在该系统上成功进行了二维可编程量子行走的演示。

时隔五个月，超导量子计算原型机“祖冲之号”的研究又获得了重要进展。

近日，中科院量子信息与量子科技创新研究院科研团队在超导量子和光量子两种系统的量子计算方面取得重要进展，使我国成为目前世界上唯一在两种物理体系达到“量子计算优越性”里程碑的国家。

经过研究攻关，超导量子计算研究团队构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”，实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解，比目前最快的超级计算机快一千万倍，计算复杂度比谷歌的超导量子计算原型机“悬铃木”高一百万倍，使得我国首次在超导体系达到了“量子计算优越性”里程碑。

据悉，超导量子计算作为最有希望实现可拓展量子计算的候选者之一，其核心目标是如何同步地增加所集成的量子比特数目以及提升超导量子比特性能，实现对特定问题处理速度上的指数加速，并最终应用于实际问题中。

同时，光量子计算研究团队构建了113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”，处理特定问题的速度比超级计算机快亿亿亿倍，并增强了光量子计算原型机的编程计算能力。

中国科学技术大学教授 陆朝阳：我们把之前的九章光量子计算机从之前的76个光子增加到了113个光子，比超级计算机快亿亿亿倍。

超导量子比特与光量子比特是国际公认的有望实现可扩展量子计算的物理体系。量子计算机对特定问题的求解超越超级计算机即量子计算优越性，是量子计算发展的第一个里程碑。

中国科学院院士 潘建伟：下一步我们希望能够通过4到5年的努力实现量子纠错，在使用量子纠错的基础之上，我们就可以来探索用一些专用的量子计算机或者量子模拟机来解决一些具有重大应用价值的科学问题。