중국 과학 기술 대학 (USTC)의 연구팀은 105 쿼트 초전도 양자 컴퓨팅 프로토 타입 인 Zuchongzhi-3을 공개했으며, 이는 현재 슈퍼 컴퓨터를 15 배 정도 초과하는 속도에서 작동합니다.
USTC는 Zuchongzhi-3 : Quantum Computing의 LBIG 전진을 공개합니다
USTC는 Zuchongzhi-3으로 무작위 양자 회로 샘플링을 상당히 발전 시켰으며, 여기에는 105 개의 큐브와 182 개의 커플러가 장착되어 있습니다. 기계는 계산을 수행합니다15 세계에서 가장 강력한 슈퍼 컴퓨터보다 빠르고 Google의 최신 게시 된 양자 결과보다 백만 배 더 빠릅니다. 이 성과는 Zuchongzhi-2의 성공을 기반으로하며 Jianwei Pan, Xiaobo Zhu, Chengzhi Peng 및 중국 및 해외의 다른 연구자들이 이끄는 결과, 결과는 다음과 같이 발표되었습니다. 물리적 검토 편지.
양자 우월주의로가는 길
양자 우위는 양자 컴퓨터가 클래식 컴퓨터의 기능을 넘어 작업을 수행 할 수있는 능력으로 정의됩니다. 2019 년 Google의 53 Qubit Sycamore 프로세서는 200 초 만에 임의의 회로 샘플링 작업을 완료했으며, 그 당시 가장 빠른 슈퍼 컴퓨터에서 10,000 년이 필요하다고 추정되었습니다. 그러나 2023 년에 USTC는 1,400 개 이상의 A100 GPU를 사용하여 14 초 안에이 작업을 완료하는 고급 클래식 알고리즘을 시연했습니다. Frontier Supercomputer는 그 이후 완료 시간을 1.6 초로 줄여서 Google의 양자 우월성 주장에 도전했습니다.
USTC는 2020 년 Jiuzhang Photonic Quantum Computing 프로토 타입으로 엄격하게 입증 된 양자 우위를 달성 한 후 2021 년에 Zuchongzhi-2를 사용한 초전도 시연을 달성했습니다. 2023 년에 팀의 255-Photon Supremporpass를 10 개의 쿼터 슈퍼 패스를 실시했습니다.16 규모의 순서. 2024 년 10 월, Google의 67 Qubit Sycamore 프로세서는 9 배의 고전적인 슈퍼 컴퓨터를 능가함으로써 양자 우위를 보여 주었다.
Zuchongzhi-3의 향상
Zuchongzhi-3은 66 쿼트 Zuchongzhi-2에 걸쳐 상당한 향상을 특징으로하며, 72 μs의 일관성 시간, 99.90%의 단일 퀴트 게이트 충실도, 99.62%의 2 쿼트 게이트 충실도 및 99.13%의 판독 값 충실도를 자랑합니다. 이러한 개선은보다 복잡한 운영을 용이하게합니다.
USTC는 그 기능을 측정하기 위해 83 쿼트 32 층 랜덤 회로 샘플링 작업을 수행하여 현재 가장 빠른 슈퍼 컴퓨터를 15 배로 늘리고 6 배의 최신 결과를 초과하여 현재 가장 빠른 결과를 초과하여 초등 회 시스템에서 가장 강력한 양자 계산 이점을 설정했습니다.
Zuchongzhi-3으로 양자 계산 이점을 달성 한 후, 연구팀은 양자 오차 보정, 양자 얽힘, 양자 시뮬레이션 및 양자 화학과 같은 영역을 전진시키고 있습니다. 그들은 큐 비트 상호 연결성 및 데이터 전송 속도를 향상시키기 위해 2D 그리드 큐 비트 아키텍처를 구현했습니다. 이 아키텍처를 활용함으로써 연구자들은 표면 코드를 통합하고 거리 7 표면 코드로 양자 오차 보정을 개발하고 있으며,이를 9 및 11의 거리로 에스컬레이션 할 계획입니다.
USTC 팀의 작품은 저널 리뷰어가 최첨단 성능을 보여주고 Zuchongzhi-2의 상당한 업그레이드를 나타내는 새로운 초전도 양자 컴퓨터를 벤치마킹 한 것으로 밝혀졌습니다. Physics Magazine은 또한이 연구의 혁신과 영향을 탐구하는 기사를 선보였습니다.
연구팀에는 Pan Jianwei, Zhu Xiaobo 및 Peng Chengzhi가 포함되어 있으며, 양자 과학 상하이 연구 센터, 양자 정보 및 암호화 실험실, China National Metrology, Jinan Institute of Quantum Technology, Chinese Sciences의 이론적 물리 연구소와 협력하고 있습니다.
주요 이미지 크레딧 : USTC
Post China는 Google이 TechBriefly에 처음 등장한 것보다 1 백만 배 빠른 양자 컴퓨터를 구축했습니다.
