北京时间11月19日
量子计算机实现里程碑突破
让我们一起来看看吧!
中国科学家实现
“量子计算优越性”里程碑
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,构建了76个光子100个模式的量子计算原型机“九章”,实现了具有实用前景的“高斯玻色取样”任务的快速求解。
快一百亿倍
图1. “九章”量子计算原型机光路系统原理图
第一阶段
发展具备50-100个量子比特的高精度专用量子计算机,对于一些超级计算机无法解决的高复杂度特定问题实现高效求解,实现计算科学中“量子计算优越性”的里程碑。
第二阶段
通过对规模化多体量子体系的精确制备、操控与探测,研制可相干操纵数百个量子比特的量子模拟机,用于解决若干超级计算机无法胜任的具有重大实用价值的问题(如量子化学、新材料设计、优化算法等)。
第三阶段
通过积累在专用量子计算与模拟机的研制过程中发展起来的各种技术,提高量子比特的操纵精度使之达到能超越量子计算苛刻的容错阈值(>99.9%),大幅度提高可集成的量子比特数目(百万量级),实现容错量子逻辑门,研制可编程的通用量子计算原型机。
《科学》杂志审稿人评价该工作是“一个最先进的实验”(a state-of-the-art experiment),“一个重大成就”(a major achievement)。研究人员希望这个工作能够激发更多的经典算法模拟方面的工作,也预计将来会有提升的空间。量子优越性实验并不是一个一蹴而就的工作,而是更快的经典算法和不断提升的量子计算硬件之间的竞争,但最终量子并行性会产生经典计算机无法企及的算力。
中国科学技术大学新闻中心在调研专家库的基础上,就这个工作以视频或者文字的形式采访了多位国外相关领域的教授,包括多位沃尔夫奖获得者,美国科学院院士等资深专家。让我们一起来听听他们的评价吧!
德国马普所所长 沃尔夫奖得主 富兰克林奖章得主Ignacio Cirac:
奥地利科学院院长 沃尔夫奖得主 美国科学院院士Anton Zeilinger:
麻省理工学院副教授 美国青年科学家总统奖得主 斯隆奖得主Dirk Englund:
维也纳大学教授 美国物理学会会士Philip Walther:
加拿大卡尔加里大学教授 量子科学和技术研究所所长Barry Sanders:
我认为这是一项杰出的工作,改变了当前的格局( it’s the game changer)。我们一直努力证明量子信息处理可以战胜经典的信息处理。这个实验使经典计算机望尘莫及。
去年,谷歌取得了一项巨大的成果,即量子计算优越性,但这是有争议的。谷歌的结果是,他们拥有一台量子计算机,其性能比其他任何经典计算机都要好。然后,IBM对此提出相反的论点:他们并未完全实现。质疑是否真正的达到了量子计算优越性。
这个实验(潘建伟院士团队的实验)不存在争论,毫无疑问,该实验取得的结果远远超出了传统机器的模拟能力。
昆士兰大学教授Tim Ralph:
美国科学院院士 沃尔夫奖得主 狄拉克奖章得主Peter Zoller:
瑞典皇家理工学院教授Val Zwiller:
美国耶鲁大学教授 布鲁克海文国家实验室量子优势合作设计中心主任 美国艺术和科学院院士 巴克莱奖获得者Steven Girvin:
英国剑桥大学教授 英国物理学会托马斯.杨奖章获得者Mete Atature:
对于量子计算这个蓬勃发展的领域来说,这确实是一个惊艳的时刻。陆教授和潘教授的这一成就将光子和以基于光子的量子技术置于世界舞台中央。通过这项工作,我们进入了量子技术应用的时代,与传统方法相比,我们取得了可触及的优越性。
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