阿里巴巴量子计算成果登上全球物理学顶级期刊

1900年，著名物理学家开尔文在演讲中说，“动力学理论断言，热和光都是运动的方式，现在这种理论的优美性和清晰性被两朵乌云遮蔽得黯然失色了。”

后来这“两朵乌云”，一个引出了相对论，一个催生了量子力学。

一个多世纪过去了，尽管物理学家们尚未把云朵的秘密完全解开，但是人类已经初步学会利用它们了，量子计算便是探索和应用量子理论的一个重要领域。

量子计算与经典计算完全不同。传统的计算机可以理解由0或1构成的二进制指令，而量子比特可以同时是0和1，就像关在纸箱中的“薛定谔的猫”。

图 | 达摩院量子实验室稀释制冷机内部

量子计算拥有超越传统计算的潜能。比如，针对某个特定的量子问题，超级计算机需要超过1万年才能解出来，而采用量子计算可能只需要200秒就能得到答案。

7月8日，阿里巴巴达摩院开拓新型量子比特平台的研究在全球物理学顶刊《Physical Review Letters》最新第129期上发表，并被选为“编辑推荐”文章。

该期刊评议认为，达摩院成果在新型比特fluxonium的单一系统中实现了与主流transmon量子比特可相匹敌的高精度，可视为该领域一里程碑。

图 | 《Physical Review Letters》官网截图

在量子计算的探索上，达摩院量子实验室选择了fluxonium新型量子比特，与业界多数采用的transmon比特在比特构造上有很大不同，fluxonium可获得更高操控精度的优势，在实际芯片制备中也更为复杂。

图 | 达摩院新型量子比特fluxonium设计版图

此次发表的达摩院成果，将两比特门操控精度大幅提升至99.72%，并在单一系统中鲁棒和高精度地实现了复位、读/写、单比特门等其他容错量子计算所需的基本操作。

这些结果显示fluxonium的理论优势可转化到产业实践，也是达摩院量子实验室在理论、设计、仿真、材料、制备和控制等多个课题上的一次成果集中展示。

达摩院量子实验室负责人施尧耘说，“未来我们有望用更少的比特做同样复杂的计算，或者用同样多的比特，做别人无法做的计算。”

施尧耘介绍，达摩院量子实验室未来将深耕“以fluxonium为平台的可规模化高精度”，以差异化的创新路径，探索容错量子计算的核心技术。