官方指出，該成果為在超導(dǎo)量子系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)量子優(yōu)越性，以及后續(xù)研究具有重大實(shí)用價(jià)值的量子計(jì)算奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
據(jù)介紹，國際學(xué)術(shù)界研究量子計(jì)算有多條技術(shù)路線，超導(dǎo)量子計(jì)算是其中最有希望的候選者之一，其核心研究目標(biāo)是增加“可操縱”的量子比特?cái)?shù)量，并提升操縱的精度，最終應(yīng)用于實(shí)際問題。
IT之家了解到，中科大潘建偉、朱曉波、彭承志等人長期研究超導(dǎo)量子計(jì)算，此前已實(shí)現(xiàn)保真度達(dá) 70%的 12 比特超導(dǎo)量子芯片、24 個(gè)比特的高性能超導(dǎo)量子處理器等國際前沿成果。
基于此基礎(chǔ)，他們近日在自主研制二維結(jié)構(gòu)超導(dǎo)量子比特芯片上成功構(gòu)建了目前國際上超導(dǎo)量子比特?cái)?shù)目最多、包含 62 個(gè)比特的可編程超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之號”。
官方表示，研究團(tuán)隊(duì)在二維結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)量子比特芯片上觀察了單粒子及雙粒子激發(fā)情形下的量子行走現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)研究了二維平面上量子信息傳播速度，同時(shí)通過調(diào)制量子比特連接的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方式構(gòu)建馬赫 — 曾德爾干涉儀，實(shí)現(xiàn)了可編程的雙粒子量子行走。
此外，基于“祖沖之號”量子計(jì)算原型機(jī)的二維可編程量子行走，在量子搜索算法、通用量子計(jì)算等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用，也將是后續(xù)重要的發(fā)展方向。
