中国科大成果入选2023年度国内十大科技新闻

【编者按】

在中国共产党中国科学技术大学第十三次代表大会即将召开之际，学校推出“科大这五年”主题专栏，全方位展现在党的领导下学校各项事业取得的发展成果，以优异成绩迎接校第十三次党代会的胜利召开。 

不忘初心科教报国，勇毅前行追求卓越。在过去五年里，全校师生员工在校党委领导下，以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面学习贯彻党的十九大、二十大精神，时刻牢记习近平总书记对中国科大的殷殷嘱托，围绕“潜心立德树人，执着攻关创新”核心任务，培养德智体美劳全面发展的新时代“六有”大学生，产出一大批原创性重大科技成果， 扎实推进“双一流“建设，为实现高水平科技自立自强贡献力量。

2023年12月26日，由科技日报社主办、部分两院院士和媒体人士共同评选出的2023年国内、国际十大科技新闻揭晓。

我校主导的研究成果“51个超导量子比特簇态制备刷新世界纪录”入选国内十大科技新闻。

相关链接：2023年国内十大科技新闻揭晓

51个超导量子比特簇态制备

刷新世界纪录

图 1 量子真纠缠态比特数目的发展历史。

继实现10比特、12比特、18比特的真纠缠态制备之后，来自中国科学技术大学等单位的研究人员又取得了重要突破——成功实现51个超导量子比特簇态制备和验证，刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录。相关成果7月12日在线发表于《自然》杂志。

超导量子计算被普遍认为是最有可能率先实现实用化量子计算的方案之一，因而备受关注。作为量子计算的基本单元，量子比特不同于非0即1的经典比特，它可以“同时”处于0和1叠加态，即量子相干叠加态。

当人们把量子叠加拓展到多量子比特体系，自然就导致了量子纠缠的概念。多个量子比特一旦实现了相干叠加，其代表的状态空间将会随着量子比特的数目增多而呈指数增长。这被认为是量子计算加速效应的根源。多年以来，实现大规模的多量子比特纠缠一直是各国科学家奋力追求的目标。

图2 利用“祖冲之二号”完成的51比特一维簇态制备的线路及量子态保真度结果。

然而，由于更大规模的真纠缠态制备要求高连通性的量子系统、高保真的多比特量子门以及高效准确的量子态保真度表征手段，此前真纠缠比特的规模未能突破24个量子比特。
该研究将量子系统中真纠缠比特数目的纪录由24个大幅突破至51个，充分展示了超导量子计算体系优异的可扩展性，对研究多体量子纠缠、实现大规模量子算法以及基于测量的量子计算等具有重要意义。

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来源：《科技日报》（2023年12月26日 第 02 版）

编辑：焦雨辰

来源：中国科学技术大学

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