特等传统超算!我国超导量子计较机“祖冲之三号”惊艳亮相
发布日期:2024-12-20 09:58 点击次数:115
记者12月17日从中国科学时代大学获悉,由中国科学家研制的105个量子比特的“祖冲之三号”量子计较机于2024年12月17日在arXiv线上发表。高出谷歌于2024年10月发表于《当然》期刊的最新进展——72比特“悬铃木”处理器6个数目级,为现在超导量子计较的最强优厚性。
△“祖冲之三号”超导量子计较芯片暗示图
“量子计较优厚性”是指量子计较机需要在特定的问题求解上,施展出特等经典计较机的才能,从而处治连超等计较机皆无法在短时期内处治的计较任务。量子优厚性是量子计较具备应用价值的前纲领求,亦然面前一个国度量子计较筹划实力的径直体现。
2019年,谷歌文牍其53比特“悬铃木”量子处理器在200秒内完成了一项迅速澄莹采样任务,并宣称凭此杀青了量子计较的优厚性。然则,这一恶果在2023年碰到中国科学家的有劲挑战。中国筹划东谈主员发展了愈加先进的经典算法,讹诈A100 GPU仅用约17秒便完成了一样的任务,推翻了谷歌那时对于量子上风的宣称。
2020年,中国科学时代大学构建的“九章”光量子计较原型机讹诈光子门道初度严格确认了量子计较优厚性。之后在2021年,超导体系首个被严格确认的量子计较优厚性在“祖冲之二号”处理器上杀青。至此,中国成为现辞全国上唯独在两种物理体系达到“量子计较优厚性”里程碑的国度。
达到“量子计较优厚性”里程碑之后,面前量子计较筹划的重心任务之一是肆虐量子纠错时代,为量子比特的大限制集成和支配,杠杆炒股进而构建容错通用量子计较机奠定基础。名义码是杀青量子纠错大限制扩张最训练的决策。
2022年,中国科学家当先在“祖冲之二号”超导量子处理器上杀青了码距为3的名义码量子纠错,初度考证了名义码决策的可行性。2023年,谷歌杀青了码距为3和5的名义码逻辑比特,初度展示了虚假率跟着码距的增多而下落。2024年12月的最新责任中,谷歌讹诈“垂柳”处理器杀青了码距为3、5和7的名义码逻辑比特,并更为显赫地缩短了逻辑比特的虚假率,从旨趣上考证了名义码决策的扩张性,为集成和支配大限制量子比特系统奠定了蹙迫时代基础。
中国科学时代大学超导量子团队正在基于“祖冲之三号”处理器开展相关责任,规划在数月内杀青码距为7的名义码逻辑比特,并进一步将码距扩张到9和11,为杀青大限制量子比特的集成和支配铺平谈路。“祖冲之三号”超导量子计较机在前代的基础上,进一步优化了联想与工艺,在比特数与性能上头皆有了全方向的进步,各项性能规划与“垂柳”处理器旗饱读特地。
量子计较已成为大师主要国度之间开展详细国力竞争的着重焦点之一。近几年大师主要科技国度在量子计较鸿沟的贪图布局执续加强,已有30余个国度开展了以量子计较为重心的量子信息鸿沟贪图布局。