中外科研人員合作開(kāi)發(fā)出光量子計算芯片

  ICCSZ訊 中國科研人員參與的國際團隊20日在英國《自然·光子學(xué)》雜志發(fā)表論文說(shuō)，他們利用硅光子集成技術(shù)開(kāi)發(fā)出一款通用光量子計算芯片，能夠用于執行不同的量子信息處理任務(wù)，這是推動(dòng)光量子計算機大規模實(shí)用化的重要一步。

  光量子計算機使用光子來(lái)編碼量子比特，通過(guò)對光子的量子操控及測量來(lái)實(shí)現量子計算，有望解決密碼破譯、分子模擬、大數據處理等傳統計算機難以解決或解決不好的計算任務(wù)。

  中國的軍事科學(xué)院國防科技創(chuàng )新研究院、國防科技大學(xué)、中山大學(xué)和北京大學(xué)，以及英國的布里斯托爾大學(xué)等機構的科研人員合作，利用硅基光波導芯片集成技術(shù)，設計并開(kāi)發(fā)出面向通用量子計算的核心光量子芯片。使用這一芯片制造的光量子計算機可實(shí)現小規模量子檢索、分子模擬和組合優(yōu)化問(wèn)題等應用。

  論文第一作者、軍事科學(xué)院國防科技創(chuàng )新研究院的強曉剛博士在接受新華社記者電子郵件采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)：“這一芯片集成了超過(guò)200個(gè)光量子器件，具有高穩定性、可快速配置等特性，能實(shí)現不同的量子信息處理應用，如量子優(yōu)化算法和量子漫步模擬?！?

  不過(guò)，在光量子計算機得到大規模實(shí)際應用前還需克服一系列挑戰，如保持大規模光量子計算系統的穩定性、實(shí)現高精度操控等。據論文另一位作者、北京大學(xué)學(xué)者王劍威介紹，這幾年國內外科學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界在量子計算領(lǐng)域的研究均取得很大進(jìn)展，但跟實(shí)用目標相比都還處在初級階段。

  論文共同通訊作者、中山大學(xué)的周曉祺教授說(shuō)：“該芯片的研制邁出了光量子計算的重要一步，但實(shí)現真正實(shí)用化的量子計算機仍需較長(cháng)時(shí)間的持續努力?！?