多体量子行走 迈出重要一步 科大学者在超导量子计算研究中 取得进展

本报讯5月5日，记者从中国科大获悉，该校潘建伟、朱晓波和彭承志等组成的超导量子实验团队，联合中国科学院物理研究所范桁等理论小组，开创性地将超导量子比特应用到量子行走的研究中。该工作将对未来多体物理现象的模拟以及利用量子行走进行通用量子计算研究产生重要影响。该研究成果5月2日在线发表在国际权威学术期刊《科学》上。

超导量子计算是量子计算最有前景的方案之一，作为固态量子计算方案，其内在的优势在于工艺本身便具有良好的可扩展性。然而，在不断集成更多的量子比特的同时，如何保证所有量子比特的质量是目前最大的挑战。

潘建伟教授及其同事朱晓波、陆朝阳、彭承志等不久前成功实现了12个量子比特的多体真纠缠态“簇态”的制备，刷新了超导量子比特纠缠的世界纪录。尤其重要的是，中国科大团队方案比之前的方案有更好的可扩展性。这一记录也是目前固态量子系统内最大的多体真纠缠比特数目，标志着中国科大自主研制的超导量子计算系统的整体性能已达到了国际最先进的水平，为下一步实现大规模随机线路采样等“量子霸权”问题和可扩展单向量子计算奠定了基础。

基于这一拥有足够多量子纠缠的高质量量子计算系统，研究团队在世界上首次尝试在固态量子计算系统中实验演示强关联纠缠体系的量子行走。研究团队详细研究了单粒子及双粒子激发下的量子行走行为，观察到量子行走过程中量子纠缠的传播及演化，并成功观察到了强关联光子体系中双光子的费米子化行为。该工作为未来利用量子随机行走进行多体物理现象的模拟以及通用量子计算的研究打下了基础。

（合肥晚报 ZAKER合肥记者 蒋瑜香）

新闻推荐

合肥地铁10号线将下穿新火车西站

勘察设计项目已启动招标，下穿工程将纳入新西站枢纽工程同步实施本报讯记者从合肥公共资源交易中心获悉，合肥市轨道交通10号...

合肥新闻，讲述家乡的故事。有观点、有态度，接地气的实时新闻，传播合肥正能量。看家乡事，品故乡情。家的声音，天涯咫尺。