中國研製出超導量子電腦「祖沖之號」　含62量子位元數領先全球

中國科學技術大學潘建偉院士團隊，近期成功研製了目前國際上超導量子位元數量最多的量子電腦原型機「祖沖之號」，操縱的超導量子位元（qubits）達到62個，並實現了可編程的二維量子行走。研究成果日前在國際權威學術期刊《科學》（Science）上發表。

潘建偉團隊長期研究超導量子計算，先後實現保真度達70％的12位元超導量子晶片、24個位元的高性能超導量子處理器等成果。近期，他們在自主研製二維結構超導量子位元晶片的基礎上，成功構建了「祖沖之號」。

研究團隊在二維結構的超導量子位元晶片上，觀察了單粒子及雙粒子激發情形下的量子行走現象，實驗研究了二維平面上量子信息傳播速度，同時通過調製量子位元連接的拓撲結構的方式構建馬赫—曾德爾干涉儀（Mach-Zehnder interferometer），實現了可編程的雙粒子量子行走。

據悉，該成果為在超導量子系統上實現量子優越性，以及後續研究具有重大實用價值的量子計算奠定技術基礎。此外，基於「祖沖之號」量子電腦原型機的二維可編程量子行走，在量子搜索算法、通用量子計算等領域具有潛在應用，也將是後續重要的發展方向。

據介紹，量子電腦在原理上具有超快的並行計算能力，可望通過特定算法在密碼破譯、大數據優化、天氣預報、材料設計、藥物分析等領域，提供相比傳統電腦指數級別的加速。

國際學術界研究量子計算有多條技術路線，當中又以超導量子計算為最有希望的候選者之一，其核心研究目標是增加「可操縱」的量子位元數量，並提升操縱的精度，最終應用於實際問題。

（新華網）