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“祖冲之三号”量子计算原型机成功研制
责编：陈凯欣
2025-03-05
近日，中国科学技术大学在量子计算领域取得重要突破。该校潘建伟团队与多家科研机构合作，成功研发出新型超导量子计算原型机——"祖冲之三号"。该设备包含105个数据比特和182个耦合比特，在量子随机线路采样任务中展现了显著优势。
与现有最优经典算法相比，"祖冲之三号"在处理量子随机线路采样问题的速度上实现了质的飞跃。其运算速度较目前最快的超级计算机快15个数量级，且比谷歌最新发布的量子计算成果快6个数量级。这一突破标志着中国在超导体系量子计算研究领域再次领先全球。
量子计算优越性是验证量子计算超越传统计算机能力的关键指标。此前，中科大已在"九章"光量子计算原型机和"祖冲之二号"超导量子计算原型机上分别实现了首个严格证明的量子计算优越性。此次发布的"祖冲之三号"在性能参数上全面升级，展现出国际领先水平。
据研究团队介绍，"祖冲之三号"的核心改进体现在多个关键指标的提升。其量子比特数达到105个，相干时间延长至72微秒，单比特门保真度达到99.90%，两比特门保真度为99.62%，读取保真度也达到了99.13%。这些技术突破使该设备在量子计算优越性方面再次树立新标杆。
研究团队负责人朱晓波教授形象地将量子比特比作计算机的"神经元"，其数量越多，系统能力越强。他指出："退相干时间的延长意味着系统的稳定性和处理复杂任务的能力得到提升。同时，量子门保真度的提高则直接关系到计算结果的准确率。"
朱晓波还透露，在"祖冲之三号"的基础上，团队正在向量子纠错、量子模拟等领域深入探索。这些研究将为未来实用化量子计算机的开发奠定基础。
国际同行专家认为，"祖冲之三号"的成功研制展示了中国在量子计算领域的持续创新能力。这一成果不仅推动了相关技术的发展，也为全球科学家提供了重要的研究参考。
