Изследователи от Университета за наука и технологии на Китай (USTC), ръководени от Pan Jianwei, Lu Chaoyang, Zhang Qiang и Liu Naile, успешно разработиха „Jiuzhang 4“ — програмируем квантов изчислителен прототип с 1024 компресирани вакуумни входа в 8176 оптични режима, способен да манипулира и открива до 3050 фотона едновременно.
Обявен на 13 май, пробивът е публикуван в международното академично списание Nature. Jiuzhang 4 е проектиран да решава ефективно задачи за вземане на проби от гаусови бозони (GBS), постигайки изчислително ускоряване от 10^54 пъти в сравнение с най-бързия суперкомпютър в света, El Capitan – установявайки това, което екипът нарича „най-силното квантово изчислително предимство в света.“
За да се справи с проблема със загубата на фотони, който отдавна ограничава мащабируемите квантови процесори, изследователският екип разработи високоефективни оптични параметрични осцилатори на светлинни източници и пространствено-времеви интерферометър със смесено кодиране. Чрез интегриране на 1024 високоефективни компресирани състояния в схема с 8176 режима с пространствено-времево смесено кодиране, системата постигна 92% ефективност на източника и 51% обща ефективност на системата, позволявайки вземане на проби в рамките на Хилбертово пространство с измерение 10^2461.
Бенчмарк тестовете показват, че Jiuzhang 4 генерира единична проба само за 25 микросекунди, докато El Capitan и най-добрите класически алгоритми ще изискват повече от 10^42 години, за да произведат същия резултат — коефициент на квантово предимство от приблизително 10^54.
Серията Jiuzhang от специализирани прототипи за квантово изчисление е централна за демонстрирането на квантово изчислително предимство. Резултатът от Jiuzhang 4 представлява голям скок в мащаба и сложността на фотонните квантови процесори с ниски загуби, като допълнително консолидира водещата позиция на Китай в оптичните квантови изчисления.
Source link
Like this:
Like Loading…
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта
