中国105比特量子计算机媲美Willow：祖冲之3.0

 

 

是什么让中国量子计算机祖冲之3.0脱颖而出？

中国的祖冲之3.0超导量子计算机是一系列旨在突破中国量子计算极限的创新成果之一。

祖冲之3.0采用105比特架构，实现了高操作保真度，单比特门、两比特门和读出保真度分别达到99.90%、99.62%和99.18%。

中国的祖冲之3.0超导量子计算机代表着重大飞跃，与前代相比，它提供了更多的量子比特和更强的计算能力。其大规模处理复杂量子算法的能力使中国成为量子研究领域具有竞争力的全球领导者，与谷歌和IBM并驾齐驱。

祖冲之3.0的核心特性之一是其使用超导量子比特，这是实用量子计算最有前途的候选方案之一。

这些量子比特在极低温度下运行，展现出诸如叠加和纠缠等量子特性，与经典计算机相比，具备显著更强大的计算能力。

中国量子计算机祖冲之3.0对阵谷歌的Willow

2024年12月9日，谷歌宣布推出Willow量子芯片，在量子纠错方面取得了重大进展。这一突破在使用更多量子比特进行扩展时，能以指数级方式减少错误。

2022年，中国科学家首次在祖冲之2.0超导量子处理器上实现了距离3的表面码量子纠错（QEC），标志着首次验证了表面码方法的可行性。

2023年，谷歌实现了码距为3和5的表面码逻辑量子比特，首次证明了错误率随码距增加而降低。

在2024年12月的最新研究中，谷歌利用Willow处理器实现了码距为3、5和7的表面码逻辑量子比特，显著降低了逻辑量子比特的错误率。这项研究从概念上验证了表面码方法的可扩展性，为集成和操控大规模量子比特系统奠定了重要的技术基础。

目前，中国科学技术大学（USTC）超导量子团队正在基于祖冲之3.0开展相关工作，计划在未来几个月内实现码距为7的表面码逻辑比特，并计划将码距扩展至9和11，为大规模量子比特集成和操控奠定基础。

中国超导量子计算机：科学与商业影响

中国祖冲之3.0超导量子计算机的研发不仅是一项技术成就，也是全球量子计算竞赛中的重要一步。

该系统的创新性和可扩展性标志着在追求容错、实用量子计算机的征程中开启了新的篇章。

量旋是一家来自中国的领先量子计算公司，致力于将量子技术产业化，并使其能为各行业所用。

量旋开发并生产工业级超导量子计算机、教育级核磁共振量子计算机、量子芯片、量子计算云平台和量子应用软件。