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量子通信
2021/10/27 13:50

校企携手 国盾量子助力“祖冲之二号”达到“量子优越性”

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中国科学技术大学中科院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的研究团队与中科院上海技术物理研究所合作,构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,使得中国成为目前唯一在两条技术路线上达到“量子计算优越性”里程碑的国家。值得注意的是,该成果的取得除了科研机构,还有产业界的共同参与。在论文中,研究团队特别感谢了科大国盾量子技术股份有限公司在室温电子学系统搭建和维护方面的支持。

在今年5月发布的“祖冲之号”的基础上,研究团队采用全新的倒装焊3D封装工艺,解决了大规模比特集成的问题,成功研制“祖冲之二号”。根据现有理论,“祖冲之二号”求解“量子随机线路取样”任务的计算复杂度比谷歌的53比特超导量子计算原型机“悬铃木”提高了6个数量级,速度比目前全球最快的超级计算机快1000万倍以上。相关实验数据已公布在中科院量子计算云平台中,供公开下载。

目前,谷歌、微软IBM等国际巨头纷纷加大量子计算领域的投入,欧美众多初创企业也瞄准量子计算发力。中国科学技术大学研究员彭承志深度参与了“祖冲之二号”的研发工作,而他也是国盾量子董事长。国盾量子作为国内最早从事量子科技产业化的企业,其多位员工参与到“祖冲之二号”的硬件平台搭建及维护等工作中。

在“祖冲之号”研制过程中,国盾量子还携手中国科大完成了超导量子计算调控系统的转化工作,打破国外同类技术垄断,推出自主可控的国产超导量子计算调控系统。

长期投身于硬科技企业的协同参与,不仅为量子计算研究提供了助力,还为接下来进一步的产业落地、应用研究奠定了良好基础。据中国科大教授朱晓波介绍,“祖冲之二号”的并行高保真度量子门操控能力和完全可编程能力,有望找到有实用价值的应用,预期包括量子机器学习、量子化学等。

就在“祖冲之二号”发布当天,我国光量子计算研究团队同样取得重要突破,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。

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