20個(gè)超導(dǎo)量子比特芯片實(shí)現(xiàn)全局糾纏 刷新世界紀(jì)錄發(fā)表于《科學(xué)》雜志
由浙江大學(xué)、中科院物理所、中科院自動(dòng)化所、北京計(jì)算科學(xué)研究中心等機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一款具有20個(gè)超導(dǎo)量子比特的量子芯片,并成功實(shí)現(xiàn)全局糾纏,刷新了固態(tài)量子器件中生成糾纏態(tài)的量子比特?cái)?shù)目的世界紀(jì)錄。這一量子計(jì)算新進(jìn)展于8月9日發(fā)表于《科學(xué)》雜志。
記者在浙江大學(xué)借助顯微鏡看見,超導(dǎo)量子比特芯片的大小約為1平方厘米,20個(gè)量子比特均勻分布于中心諧振腔的周邊,猶如由中心樞紐貫通的各個(gè)支路。
據(jù)了解,這是浙江大學(xué)超導(dǎo)量子計(jì)算和量子模擬團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室迭代的第四代電路設(shè)計(jì)方案,目標(biāo)是讓任意兩個(gè)量子比特之間都能進(jìn)行直接“溝通”,實(shí)現(xiàn)全局糾纏。全局糾纏,是讓所有量子比特協(xié)同起來參與工作,量子操縱是量子計(jì)算的技術(shù)制高點(diǎn),而實(shí)現(xiàn)全局糾纏是檢驗(yàn)操縱是否成功的標(biāo)志。
研究人員表示,計(jì)算機(jī)使用“0”和“1”進(jìn)行信息存儲(chǔ)與處理。在經(jīng)典計(jì)算機(jī)里,一個(gè)比特就如一個(gè)普通開關(guān),或0或1。量子計(jì)算機(jī)由于量子糾纏與疊加特性,一個(gè)量子比特可以同時(shí)代表0和1。“想象一枚擺在桌上靜止的硬幣,你只能看到它的正面或背面;當(dāng)你把它快速旋轉(zhuǎn)起來,你看到的既是正面,又是背面。于是,一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)就像許多硬幣同時(shí)翩翩起舞。”研究人員說。