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- 量子機(jī)器 Borealis 使用可編程光子傳感器實(shí)現(xiàn)計(jì)算優(yōu)勢(shì)
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2022/6/9
來(lái)自加拿大 Xanadu 和美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院的一組研究人員聲稱，他們的量子計(jì)算機(jī) Borealis 在應(yīng)對(duì)玻色子采樣挑戰(zhàn)方面取得了計(jì)算優(yōu)勢(shì)。在他們發(fā)表在《自然》雜志上的論文中，該小組描述了他們的計(jì)算機(jī)以及它在應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)時(shí)的表現(xiàn)。巴西聯(lián)邦弗魯米嫩塞大學(xué)的丹尼爾·約斯特·布羅德 (Daniel Jost Brod) 在同一期刊上發(fā)表了一篇新聞與觀點(diǎn)文章，概述了量子計(jì)算的短暫歷史以及團(tuán)隊(duì)在這項(xiàng)新工作上所做的工作。
隨著對(duì)可用的量子計(jì)算機(jī)的工作繼續(xù)進(jìn)行，研究小組為他們正在研究的設(shè)備增加了更多的能力，然后對(duì)它們進(jìn)行計(jì)算優(yōu)勢(shì)測(cè)試。此類測(cè)試旨在表明給定設(shè)備能夠處理傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)需要很長(zhǎng)時(shí)間才能運(yùn)行的問題，以至于這樣做是不切實(shí)際的。
在這項(xiàng)新工作中，研究人員使用光子機(jī)器來(lái)接受玻色子采樣挑戰(zhàn)，該機(jī)器使用光子來(lái)表示量子比特。技術(shù)上稱為高斯玻色子采樣挑戰(zhàn)，它涉及準(zhǔn)備光狀態(tài)并引導(dǎo)它們通過分束器網(wǎng)絡(luò)，然后計(jì)算有多少光子到達(dá)探測(cè)器。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)在嘗試挑戰(zhàn)時(shí)會(huì)很快陷入困境，而理論表明量子計(jì)算機(jī)應(yīng)該大放異彩。此前應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的努力涉及使用 76 到 113 個(gè)光子。該團(tuán)隊(duì)在這項(xiàng)新工作中建造的機(jī)器能夠訪問多達(dá) 219 個(gè)光子，而平均為 125 個(gè)——這是一個(gè)重大的飛躍。
在運(yùn)行挑戰(zhàn)時(shí)，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn) Borealis 能夠在 36 微秒內(nèi)完成指定任務(wù)。研究人員計(jì)算出，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)大約需要 9000 年才能完成相同的任務(wù)。研究人員聲稱，這種差異顯示了計(jì)算優(yōu)勢(shì)。研究人員通過測(cè)試北歐化工給出的輸出結(jié)果更進(jìn)一步，表明它不能被欺騙，證明它給出的答案是正確的。
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