记者12月17日从中国科学技能年夜学获悉，由中国科学家研制的105个量子比特的“祖冲之三号”量子计较机在2024年12月17日于arXiv线上发表。跨越google在2024年10月发表在《天然》期刊的最新进展——72比特“悬铃木”处置惩罚器6个数目级，为今朝超导量子计较的最强优胜性。

△“祖冲之三号”超导量子计较芯片示用意

“量子计较优胜性”是指量子计较机需要于特定的问题求解上，体现出逾越经典计较机的能力，从而解决连超等计较机都没法于短期内解决的计较使命。量子优胜性是量子计较具有运用价值的条件前提，也是当前一个国度量子计较研究实力的直接表现。

2019年，google公布其53比特“悬铃木”量子处置惩罚器于200秒内完成为了一项随机路线采样使命，并声称凭此实现了量子计较的优胜性。然而，这一结果于2023年碰到中国科学家的有力挑战。中国研究职员成长了越发进步前辈的经典算法，使用A100 GPU仅用约17秒便完成为了一样的使命，推翻了google其时关在量子上风的传播鼓吹。

2020年，中国科学技能年夜学构建的“九章”光量子计较原型机使用光子线路初次严酷证实了量子计较优胜性。以后于2021年，超导系统首个被严酷证实的量子计较优胜性于“祖冲之二号”处置惩罚器上实现。至此，中国成为今朝世界上独一于两种物理系统到达“量子计较优胜性”里程碑的国度。

到达“量子计较优胜性”里程碑以后，当前量子计较研究的重点使命之一是冲破量子纠错技能，为量子比特的年夜范围集成及把持，进而构建容错通用量子计较机奠基基础。外貌码是实现量子纠错年夜范围扩大最成熟的方案。

2022年，中国科学家起首于“祖冲之二号”超导量子处置惩罚器上实现了码距为3的外貌码量子纠错，初次验证了外貌码方案的可行性。2023年，google实现了码距为3及5的外貌码逻辑比特，初次展示了过错率跟着码距的增长而降落。2024年12月的最新事情中，google使用“垂柳”处置惩罚器实现了码距为三、5及7的外貌码逻辑比特，并更为显著地降低了逻辑比特的过错率，从道理上验证了外貌码方案的扩大性，为集成及把持年夜范围量子比特体系奠基了主要技能基础。

中国科学技能年夜学超导量子团队正于基在“祖冲之三号”处置惩罚器开展相干事情三木SEO-，规划于数月内实现码距为7的外貌码逻辑比特，并进一步将码距扩大到9及11，为实现年夜范围量子比特的集成及把持摊平门路。“祖冲之三号”超导量子计较机于前代的基础上，进一步优化了设计与工艺，于比特数与机能上面都有了全方位的晋升，各项机能指标与“垂柳”处置惩罚器半斤八两。

量子计较已经成为全世界重要国度之间开展综合国力竞争的存眷核心之一。近几年全世界重要科技国度于量子计较范畴的计划结构连续增强，已经有30余个国度开展了以量子计较为重点的量子信息范畴计划结构。

“新质出产力”已经玉成球科技界新热词——写于2025中关村论坛年会终结之际

科技日报 2025.04.01

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