Исследовательская группа из Университета науки и технологий Китая (USTC) успешно разработала прототип сверхпроводящего квантового компьютера Zuchongzhi-3, содержащий 105 кубитов и 182 связующих элемента. Этот прототип продемонстрировал значительный прогресс в области случайной выборки квантовых схем.
Zuchongzhi-3 работает в 1015 раз быстрее, чем самый мощный современный суперкомпьютер, и в миллион раз быстрее, чем показывают последние опубликованные результаты Google.
Основываясь на 66-кубитном Zuchongzhi-2, группа USTC значительно улучшила ключевые показатели производительности при разработке Zuchongzhi-3. Новый квантовый процессор достигает времени когерентности 72 мкс, параллельной однокубитной точности 99,90%, параллельной двухкубитной точности 99,62% и параллельной точности считывания 99,13%. Увеличенное время когерентности обеспечивает необходимую продолжительность для выполнения более сложных операций и вычислений.
Для оценки возможностей Zuchongzhi-3 команда провела задачу случайной выборки схем с 83 кубитами и 32 слоями. По сравнению с текущим оптимальным классическим алгоритмом, вычислительная скорость превосходит самый мощный суперкомпьютер в мире на 15 порядков. Кроме того, она превосходит последние результаты, опубликованные Google в октябре прошлого года, на 6 порядков, устанавливая самое сильное квантовое вычислительное преимущество в сверхпроводящей системе на сегодняшний день.
Команда активно продвигает исследования в области квантовой коррекции ошибок, квантовой запутанности, квантового моделирования, квантовой химии и других областях. Исследователи применили двумерную сеточную архитектуру кубитов, облегчающую эффективные взаимосвязи между кубитами и повышающую скорость передачи данных.