中国第三代自主超导量子芯片“悟空芯”正式发布 #量子

中国第三代自主超导量子芯片“悟空芯”正式发布

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... 2024-01-09 04:20 .. 孙超摄量子计算芯片安徽省重点实验室副主任贾志龙介绍，悟空芯采用了72个计算量子比特的设计方案，还包含126个耦合器量子比特，共有198个量子比特，其实际运行状态下的比特弛豫时间T115s，退相干时间T22s。
    与前两代量子芯片相比，第三代超导量子芯片具有更高的相干时间，性能上有显著提升。
    图为中国第三代自主72比特超导量子芯片悟空芯夸父KFC72-300封装盒。
    孙超摄安徽省量子计算工程研究中心副主任孔伟成表示，该超导量子芯片已在中国第三代自主超导量子计算机本源悟空上运行，能够实现量子叠加和纠缠等特性。
    基于该款量子芯片的本源悟空量子计算机可一次性下发、执行多达200个量子线路的计算任务，从而比只能同时下发、执行单个量子线路的国际同类量子计算机具有更大的速度优势。
    图为本源量子自主设计双层结构72比特超导量子芯片悟空芯夸父KFC72-300实物。
    量子计算芯片安徽省重点 .. UfqiNews ↓ 3

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...相关论文发表于最新一期《自然》杂志.
    量子计算机能完成多复杂的计算取决于它包含的量子比特的数量.
    最近，IBM和总部位于加利福尼亚的“原子计算”公司推出了拥有1000多个（数量是此前的3倍多）量子比特的设备，但这些新设备的计算能力并没有显著提高，因为传统量子比特数量越多，产生的错误往往也更多.
    鉴于此，QuEra公司转而致力于增加量子计算机逻辑量子比特的数量，以制造出容错能力更强的量子计算机.
    逻辑量子比特是通过量子纠缠相互连接的量子比特组.
    在最新研究中，科学家使用激光和磁铁的力，将一个真空容器中的数千个铷原子冷却到接近绝对零度，使原子的量子特性最为突出.
    随后，他们再次用激光照射原子以精确控制其量子态.
    他们利用原子创建了280个量子比特，然后用另一束激光脉冲让其中一组量子位发生纠缠（如一次纠缠7个量子比特），制成一个逻辑量子比特.
    借助这种方法，研究人员一次可制造多达.. 12-08 22:30 ↓ 13

...相关研究成果发表在新一期《科学》杂志上.
    量子比特非常容易受到外部影响，这意味着它们存储的信息很容易丢失.
    为了保证量子计算机提供可靠的结果，有必要产生一个真正的纠缠，将几个物理量子比特连接在一起，形成一个逻辑量子比特.
    如果其中一个物理量子比特发生故障，其他量子比特将保留信息.
    然而，阻碍功能量子计算机发展的主要困难之一是需要大量的物理量子比特.
    单光子通常用作物理量子比特.
    从某种意义上说，这些光子是微小的光粒子，本质上比固态量子比特运行得更快，但同时也更容易丢失.
    研究团队此次将激光脉冲转换为量子光学状态，从而提供了纠正错误的固有能力.
    虽然该系统仅由激光脉冲组成，但原则上它可立即消除错误.
    因此，无需通过大量光脉冲将单个光子生成为量子比特，然后让它们作为逻辑量子比特相互作用这一过程.
    研究人员表示，他们只需要一个光脉冲就可获得一个强大的逻辑量子比特.
    换句话说，在这个系统.. 02-05 11:40 ↓ 10 ..UfqiNews