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中国科学技术大学潘建伟团队成功构建105比特超导量子计算原型机“祖冲之三号”,再次打破超导体系量子计算优越性世界纪录,这一成果验证了量子计算机超越传统计算机的可行性,为走向实用量子计算奠定基础。

  记者从中国科学技术大学获悉,近期该校潘建伟、朱晓波、彭承志等科学家成功构建105比特超导量子计算原型机“祖冲之三号”,这一成果在处理量子随机线路采样问题上,速度比目前国际最快的超级计算机快千万亿倍,再次打破了超导体系量子计算优越性世界纪录。3日,国际知名学术期刊《物理评论快报》正式发表了这一重大科研成果,审稿人对其高度评价,认为其“构建了目前最高水准的超导量子计算机”。

  量子计算被誉为可能是引领下一代信息革命的关键技术。量子计算优越性的验证,不仅是量子计算机超越传统计算机可行性的体现,更是量子计算具备应用价值的前提条件,同时也彰显了一个国家在量子计算研究领域的实力。

  早在2021年,潘建伟团队就已成功构建66比特的超导量子计算原型机“祖冲之二号”,当时其求解量子随机线路采样问题的速度就已比全球最快的超级计算机快1000万倍以上。经过三年多的不懈努力,他们新研发的“祖冲之三号”在性能上实现了质的飞跃,包含105个可读取比特和182个耦合比特,多项关键性能指标均得到大幅提升。

  经过严格测试,“祖冲之三号”成功完成了83比特32层的随机线路采样,与目前最优的经典算法相比,其计算速度快了千万亿倍,甚至超过了2024年10月谷歌公开发表的最新成果百万倍,成为目前国际超导体系中最强的量子计算优越性代表。

  尽管量子优越性实验常被质疑其“实用性不足”,因为其实现的计算并非我们日常所需解决的实际问题,而更多被视为一种“跑分测试”。但不可否认的是,这一实验的意义远超其本身——它验证了以量子力学为基础的量子计算的正确性,更为我们打开了一个全新的世界大门,是走向实用量子计算的必经之路。

  从“九章”光量子计算机到“祖冲之号”超导量子计算体系,中国正以多技术路线并进的姿态,向“量子称霸”的终极目标迈进。潘建伟院士曾强调:“量子信息技术的发展还需时日,一个积极、理性且促进合作的环境至关重要。”第二次量子革命需要耐心,而“祖冲之三号”的里程碑式成就,或许只是这场静默革命的序曲。

(文章来源:上观新闻)