Een team van onderzoekers verbonden aan meerdere instellingen in China, werken aan de Universiteit van Wetenschap en Technologie van China, heeft een nieuwe mijlpaal bereikt in de ontwikkeling van een bruikbare kwantumcomputer. De groep heeft een paper geschreven waarin de laatste inspanningen worden beschreven en is geüpload naar de arXiv preprint-server.

Terug in 2019, een team bij Google kondigde aan dat ze "quantum suprematie" hadden bereikt met hun Sycamore-machine - een 54 qubit-processor die een berekening uitvoerde die een traditionele computer ongeveer 10 zou hebben gekost, 000 jaar te voltooien. Maar die prestatie werd al snel overtroffen door andere teams van Honeywell en een team in China. Het team in China gebruikte een andere techniek, een waarbij gebruik werd gemaakt van fotonische qubits, maar het was ook een one-trick pony. In deze nieuwe poging het nieuwe team in China, die werd geleid door Jian-Wei Pan, die ook het vorige team van de University of Science and Technology leidde, heeft een nieuwe mijlpaal bereikt.

De nieuwe poging werd uitgevoerd met een 2D-programmeerbare computer genaamd Zuchongzhi - een die was uitgerust om te werken met 66 qubits. In hun demonstratie de onderzoekers gebruikten slechts 56 van die qubits om een ​​bekend computerprobleem aan te pakken:het nemen van monsters van de uitvoerverdeling van willekeurige kwantumcircuits. De taak vereist een verscheidenheid aan computervaardigheden die wiskundige analyse, matrix theorie, de complexiteit van bepaalde berekeningen en waarschijnlijkheidstheorie - een taak die ongeveer 100 keer uitdagender is dan die van Sycamore slechts twee jaar geleden. Voorafgaand onderzoek heeft gesuggereerd dat de taak die was gesteld voordat de Chinese machine een conventionele computer ongeveer acht jaar zou kosten om te voltooien. Zuchongzhi voltooide de taak in minder dan anderhalf uur. De prestatie van het team toonde aan dat de Zuchongzhi-machine in staat is meer dan één soort taak aan te pakken. Het toonde ook aan dat het toevoegen van slechts twee qubits meer dan die van Sycamore de kracht van een kwantumcomputer exponentieel zou kunnen vergroten. Maar misschien nog belangrijker, het laat zien dat computerwetenschappers steeds dichter bij de echte prijs komen - de ontwikkeling van een gegeneraliseerde kwantumcomputer die kan worden gebruikt voor een groot aantal real-world toepassingen die traditionele computers nooit aankunnen.

© 2021 Science X Network