【量子|我国在两种物理体系实现量子计算优越性】本报合肥10月26日电（采访人员常河、丁一鸣 通讯员桂运安）10月25日 ， 著名物理学期刊《物理评论快报》同时发表了中国科学技术大学的两篇论文 ， 文章表明 ， 随着66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”（也称“祖冲之2.0”）的研制成功和113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”（也称“九章2.0”）的构建 ， 中国科学技术大学科研团队在超导量子和光量子两种系统的量子计算方面取得重要进展 ， 这也意味着我国成为目前世界上唯一在两种物理体系达到量子计算优越性里程碑的国家 。
采访人员获悉 ， 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” ， 实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解 。 根据现有理论 ， “祖冲之二号”处理的量子随机线路取样问题的速度比目前最快的超级计算机快7个数量级 ， 计算复杂度比谷歌公开报道的53比特超导量子计算原型机“悬铃木”提高了6个数量级 ， 这一成果是我国继光量子计算原型机“九章”后在超导量子比特体系首次达到“量子计算优越性”里程碑 。
1981年 ， 诺贝尔奖获得者理查德·费曼提出了量子计算机构想 ， 如何把“构想”变成现实一直是科学家们的梦想 。 目前 ， 量子计算已被认为可能是下一代信息革命的关键技术 ， 可通过特定算法产生超越传统计算机的算力 ， 解决重大经济社会问题 。 因此 ， 研制量子计算机成为世界科技前沿重大挑战 。
2020年 ， 潘建伟团队成功构建76个光子的量子计算原型机“九章” ， 处理高斯玻色取样问题的速度只需要200秒 ， 比超级计算机快100万亿倍 ， 使中国成为全球第二个实现“量子优越性”（也称“量子霸权”）的国家 。
今年以来 ， 潘建伟团队进行了一系列概念和技术创新 ， 于近期成功研制出“九章二号” 。
“我们主要有三大突破 ， 首先显著提高了量子光源的产率、品质和收集效率 ， 将光源关键指标从63%提升到92% 。 其次 ， 将多光子量子干涉线路从100维度增加到144维度 ， 操纵的光子数从76个增加到113个 。 再次 ， 新增了可编程功能 。 ”研究团队成员、中科大教授陆朝阳说 。
实验结果显示 ， “九章二号”的算力实现了巨大提升 。 根据目前已发表的最优经典算法 ， “九章二号”求解高斯玻色取样问题的处理速度 ， 比全球最快的超级计算机快亿亿亿倍（10的24次方倍） ， 比“九章”快100亿倍 。 “九章二号”1毫秒可算出的问题 ， 全球“最快超算”需30万亿年 。
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