新型光线量子计算机九章已实现量子至上

时间：2022-02-02 14:52:11 来源：

一种新型的量子计算机已经证明它也可以统治至高无上。

光子量子计算机，其利用光颗粒或光子颗粒进行了中国在12月3日在科学中在线报告的传统计算机不可能的计算。作为Quantum Supremacy的里程碑，仅在2019年通过Google的Quantum Computer（SN：10/23/19).然而，谷歌的计算机基于超导材料，而不是光子。

“这是谷歌声称您真正能够实现量子至上的首次独立确认，”德克萨斯大学奥斯汀的理论计算机科学家Scott Aaronson说。“真令人兴奋。”

在中国古代的中国数学文本之后命名为九忠，新量子计算机可以在200秒内进行计算，这将在世界上最快的非量子或经典计算机上取得超过一半的数十亿年。

“我的第一印象是”哇“，”罗马萨佩扎萨大学Quantum物理学家Faviarrino说。

谷歌的设备，称为Sycamore，基于由超导材料制成的微小量子位，其导电不具有阻力的能量。相比之下，九章包括一个复杂的光学器件阵列，即穿梭的光子。这些设备包括光源，数百个分束器，数十个镜子和100个光子探测器。

量子计算机九柱通过复杂的光学装置（所示）的复杂布置来操纵光.Hansen zhong

jiuzhang采用一个名为boson采样的过程，jiuzhang会产生一个非常困难的数字对经典计算机复制的数字。这是它的工作原理：首先将光子发送到通道网络中。在那里，每个光子都遇到一系列束分离器，每个光束分离器同时向下发送光子向下两条路径，在所谓的量子叠加中。路径也合并在一起，并且重复的分割和合并使得光子根据量子规则彼此干扰。

最后，在最后测量每个网络的输出通道中的光子的数量。当重复多次时，该过程基于在每个输出中发现了多少光子的数字分布。

如果用大量的光子和许多通道操作，则量子计算机将产生对于经典计算机来计算过于复杂的数字的分布。在新实验中，高达76个光子遍历100个通道的网络。对于世界上最强大的古典计算机之一，中国超级计算机Sunway Toinghulight，预测量子计算机将获得超过40个光子的任何东西的结果是棘手的。

虽然谷歌是第一个打破量子至上的障碍，但里程碑是“不是单一的成就”，他在Hefei科技大学学习合唱室和量子物理学家赵阳卢。“这是持续改善量子硬件之间的持续竞争，不断提高古典模拟。”例如，在谷歌的量子最高索赔之后，IBM提出了一种计算，可能允许超级计算机执行任务谷歌的计算机完成，至少从理论上完成。