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- 量子機器 Borealis 使用可編程光子傳感器實現(xiàn)計算優(yōu)勢
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2022/6/9
來自加拿大 Xanadu 和美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院的一組研究人員聲稱，他們的量子計算機 Borealis 在應(yīng)對玻色子采樣挑戰(zhàn)方面取得了計算優(yōu)勢。在他們發(fā)表在《自然》雜志上的論文中，該小組描述了他們的計算機以及它在應(yīng)對挑戰(zhàn)時的表現(xiàn)。巴西聯(lián)邦弗魯米嫩塞大學(xué)的丹尼爾·約斯特·布羅德 (Daniel Jost Brod) 在同一期刊上發(fā)表了一篇新聞與觀點文章，概述了量子計算的短暫歷史以及團(tuán)隊在這項新工作上所做的工作。
隨著對可用的量子計算機的工作繼續(xù)進(jìn)行，研究小組為他們正在研究的設(shè)備增加了更多的能力，然后對它們進(jìn)行計算優(yōu)勢測試。此類測試旨在表明給定設(shè)備能夠處理傳統(tǒng)計算機需要很長時間才能運行的問題，以至于這樣做是不切實際的。
在這項新工作中，研究人員使用光子機器來接受玻色子采樣挑戰(zhàn)，該機器使用光子來表示量子比特。技術(shù)上稱為高斯玻色子采樣挑戰(zhàn)，它涉及準(zhǔn)備光狀態(tài)并引導(dǎo)它們通過分束器網(wǎng)絡(luò)，然后計算有多少光子到達(dá)探測器。現(xiàn)代計算機在嘗試挑戰(zhàn)時會很快陷入困境，而理論表明量子計算機應(yīng)該大放異彩。此前應(yīng)對挑戰(zhàn)的努力涉及使用 76 到 113 個光子。該團(tuán)隊在這項新工作中建造的機器能夠訪問多達(dá) 219 個光子，而平均為 125 個——這是一個重大的飛躍。
在運行挑戰(zhàn)時，團(tuán)隊發(fā)現(xiàn) Borealis 能夠在 36 微秒內(nèi)完成指定任務(wù)。研究人員計算出，傳統(tǒng)計算機大約需要 9000 年才能完成相同的任務(wù)。研究人員聲稱，這種差異顯示了計算優(yōu)勢。研究人員通過測試北歐化工給出的輸出結(jié)果更進(jìn)一步，表明它不能被欺騙，證明它給出的答案是正確的。
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