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4887王中王鉄算盘开奖结果:研制量子计算机已成为前沿科学的最大挑战之一

时间:2019/12/28 17:53:30   作者:   来源:   阅读:0   评论:0
内容摘要:中国科技大学了解到,该大学的潘建伟和卢朝阳与中外合作伙伴合作,在世界上首次实现了20光子输入60×60模干涉电路的玻色采样量子计算,输出了一个复杂度相当于48量子位、维数高达370万亿的希尔伯特态空间。同时,这项工作在光子数、模数、计算复杂度和状态空间四个关键指标上大大超过了以往...
     中国科技大学了解到,该大学的潘建伟和卢朝阳与中外合作伙伴合作,在世界上首次实现了20光子输入60×60模干涉电路的玻色采样量子计算,输出了一个复杂度相当于48量子位、维数高达370万亿的希尔伯特态空间。同时,这项工作在光子数、模数、计算复杂度和状态空间四个关键指标上大大超过了以往的国际记录。其中,状态空间的维数比以往国际同行的光学量子计算实验高一百亿倍。该研究论文最近以“编辑推荐”的形式发表在《物理评论快报》上。
量子计算机的发展已经成为前沿科学最大的挑战之一。量子计算研究的第一阶段目标是实现“量子计算优势”(也称为“量子霸权”),即开发在解决特定任务方面超越经典超级计算机的量子计算原型。利用超导量子位实现随机线采样和光子实现玻色采样是目前国际学术界公认的证明量子计算优越性的两种主要方式。
面对这一战略目标,中国科技大学课题组在前期工作的基础上,利用自主研发的效率和质量最高的国际单光子源和规模最大、透射率最高的多通道光学干涉仪,成功实现了20光子输入60×60模干涉线的玻色采样实验。与国际同行的类似工作相比,实验中成功操控的单光子数量增加了5倍,模式数量增加了5倍,采样率增加了6万倍,输出态空间维度增加了100亿倍。其中,由于多光子高模特性,输出态空间达到了370万亿维,相当于希尔伯特空间扩展了48个量子位。因此,实验首次将玻色采样推向了一个全新的领域:玻色采样量子计算的原型不能被经典计算机直接和完全验证,这是朝着证明量子计算优越性的科学目标迈出的关键一步。
评论家认为这项工作是“解决关键问题的重要一步”和“一个巨大的飞跃”。“这意味着量子计算领域的一个里程碑:接近经典计算机不能用作模拟子系统的地步,”美国物理学会物理网站总结道。

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