阿里巴巴量子計算成果登上全球物理學頂級期刊

阿里巴巴 發佈 2022-07-09T19:31:03.890475+00:00

1900年,著名物理學家開爾文在演講中說,「動力學理論斷言,熱和光都是運動的方式,現在這種理論的優美性和清晰性被兩朵烏雲遮蔽得黯然失色了。」

1900年,著名物理學家開爾文在演講中說,「動力學理論斷言,熱和光都是運動的方式,現在這種理論的優美性和清晰性被兩朵烏雲遮蔽得黯然失色了。」

後來這「兩朵烏雲」,一個引出了相對論,一個催生了量子力學。

一個多世紀過去了,儘管物理學家們尚未把雲朵的秘密完全解開,但是人類已經初步學會利用它們了,量子計算便是探索和應用量子理論的一個重要領域。

量子計算與經典計算完全不同。傳統的計算機可以理解由0或1構成的二進位指令,而量子比特可以同時是0和1,就像關在箱子裡的「薛丁格的貓」

量子計算擁有超越傳統計算的潛能。比如,針對某個特定的量子問題,超級計算機需要超過1萬年才能解出來,而採用量子計算可能只需要200秒就能得到答案。

7月8日,阿里巴巴達摩院開拓新型量子比特平台的研究在全球物理學頂刊《Physical Review Letters》最新第129期上發表,並被選為「編輯推薦」文章。

該期刊評議認為,達摩院成果在新型比特fluxonium的單一系統中實現了與主流transmon量子比特可相匹敵的高精度,可視為該領域一里程碑。

在量子計算的探索上,達摩院量子實驗室選擇了fluxonium新型量子比特,與業界多數採用的transmon比特在比特構造上有很大不同,fluxonium可獲得更高操控精度的優勢,在實際晶片製備中也更為複雜。

此次發表的達摩院成果,將兩比特門操控精度大幅提升至99.72%,並在單一系統中魯棒和高精度地實現了復位、讀/寫、單比特門等其他容錯量子計算所需的基本操作。

這些結果顯示fluxonium的理論優勢可轉化到產業實踐,也是達摩院量子實驗室在理論、設計、仿真、材料、製備和控制等多個課題上的一次成果集中展示。

達摩院量子實驗室負責人施堯耘說,「未來我們有望用更少的比特做同樣複雜的計算,或者用同樣多的比特,做別人無法做的計算。」

施堯耘介紹,達摩院量子實驗室未來將深耕「以fluxonium為平台的可規模化高精度」,以差異化的創新路徑,探索容錯量子計算的核心技術。

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