Kinesiska kvantdatorer är snabbare än amerikanska superdatorer.

Enligt forskning som publicerades i Nature denna vecka har ett team av forskare från University of Science and Technology of China (USTC) framgångsrikt utvecklat Jiuzhang 4.0-prototypen, vilket markerar en ny milstolpe för kvantfotonisk beräkningsteknik.

Kvantdatorn Jiuzhang 4.0 är ett stort steg framåt jämfört med sin föregångare, Jiuzhang 3.0. (Bild: USTC)

Lu Chaoyang, professor vid USTC, sa att de har utvecklat en högpresterande optisk parametrisk oscillatorljuskälla tillsammans med en hybrid rumtidskodande interferometer. Genom att integrera 1 024 högpresterande optiska fält i komprimerat tillstånd i en hybrid rumtidskodningskrets med 8 176 lägen kunde forskargruppen manipulera och detektera upp till 3 050 fotoner. Detta är ett betydande steg upp från de 255 fotoner som uppnåddes av föregångaren Jiuzhang 3.0-datorn år 2023.

Enligt Lu löser Jiuzhang 4.0 problemet med sampling av gaussiska bosoner på bara 25 mikrosekunder, snabbare än en ögonblick, medan El Capitan, världens kraftfullaste superdator i USA, behövde 10^42 år. Han uppgav att Jiuzhang 4.0 representerar ett stort steg framåt i skalan och komplexiteten hos optiska kvantprocessorer med låg förlust, vilket öppnar upp nya möjligheter för att bygga "tredimensionella klustertillstånd i biljon-qubit-läge" och "feltolerant optisk kvantberäkningshårdvara" i framtiden.

Kvantdatorer fungerar baserat på kvantmekanikens lagar. Enligt Microsofts definition är en qubit, förkortning för quantum bit, den grundläggande informationsenheten inom kvantberäkning. Till skillnad från klassiska bitar, som bara har ett 0- eller 1-tillstånd, kan qubitar samtidigt existera i båda tillstånden tack vare kvantsuperposition. Detta gör det möjligt för kvantdatorer att utforska många parallella beräkningsriktningar, vilket ger exponentiellt ökade bearbetningshastigheter för uppgifter som att lösa matematiska problem och simulera kvantsystem.

De viktigaste nuvarande inriktningarna inom kvantberäkningsteknik inkluderar supraledning, joninfångning, fotonik och neutrala atomer. Jiuzhang-serien av datorer tillhör gruppen fotoniska kvantdatorer, som kodar information med hjälp av ljuspartiklar eller fotoner. Deras hastighet beror på förmågan att kontrollera och manipulera dessa fotoner.

Enligt China Daily utvecklade USTC framgångsrikt prototypen för den fotoniska kvantdatorn Jiuzhang med 76 fotoner år 2020, vilket gjorde Kina till det andra landet i världen efter USA att uppnå kvantöverlägsenhet (när kvantdatorer överträffar traditionella datorer) och det första att uppnå detta i ett optiskt system. Kina prioriterar också kvantteknologi i sin 15:e femårsplan (2026-2030) och betraktar den som en framtida industri och ett strategiskt område för långsiktig utveckling.

( Enligt vnexpress.net )

Källa: https://baodongthap.vn/may-tinh-luong-tu-trung-quoc-nhanh-hon-sieu-may-tinh-cua-my-a240953.html