中国研制出超导量子电脑“祖冲之号”　含62量子位元数领先全球

中国科学技术大学潘建伟院士团队，近期成功研制了目前国际上超导量子位元数量最多的量子电脑原型机“祖冲之号”，操纵的超导量子位元（qubits）达到62个，并实现了可编程的二维量子行走。研究成果日前在国际权威学术期刊《科学》（Science）上发表。

潘建伟团队长期研究超导量子计算，先后实现保真度达70％的12位元超导量子芯片、24个位元的高性能超导量子处理器等成果。近期，他们在自主研制二维结构超导量子位元芯片的基础上，成功构建了“祖冲之号”。

研究团队在二维结构的超导量子位元芯片上，观察了单粒子及双粒子激发情形下的量子行走现象，实验研究了二维平面上量子信息传播速度，同时通过调制量子位元连接的拓扑结构的方式构建马赫—曾德尔干涉仪（Mach-Zehnder interferometer），实现了可编程的双粒子量子行走。

据悉，该成果为在超导量子系统上实现量子优越性，以及后续研究具有重大实用价值的量子计算奠定技术基础。此外，基于“祖冲之号”量子电脑原型机的二维可编程量子行走，在量子搜索算法、通用量子计算等领域具有潜在应用，也将是后续重要的发展方向。

据介绍，量子电脑在原理上具有超快的并行计算能力，可望通过特定算法在密码破译、大数据优化、天气预报、材料设计、药物分析等领域，提供相比传统电脑指数级别的加速。

国际学术界研究量子计算有多条技术路线，当中又以超导量子计算为最有希望的候选者之一，其核心研究目标是增加“可操纵”的量子位元数量，并提升操纵的精度，最终应用于实际问题。

（新华网）