富士通與大阪大學聯(lián)合開發(fā)新的量子計算架構(gòu)

  ICC訊  近日，日本富士通公司和大阪大學量子信息和量子生物學中心展示了一種新型高效模擬旋轉(zhuǎn)量子計算架構(gòu)的開發(fā)。這是實現(xiàn)商業(yè)量子計算應用的一個重要里程碑。

  新架構(gòu)將量子糾錯所需的物理量子位數(shù)量從100萬個減少到1萬個，這是實現(xiàn)容錯量子計算的先決條件。這一突破將使研究能夠著手構(gòu)建一臺具有1萬個物理量子位和64個邏輯量子位的量子計算機，其計算性能約為傳統(tǒng)高性能計算機峰值性能的10萬倍。

  富士通和大阪大學將進一步完善這一新架構(gòu)，以在早期引領量子計算機的發(fā)展，目的是將量子計算應用于廣泛的實際社會問題，包括材料開發(fā)和金融行業(yè)。

  富士通和大阪大學一直在推動量子糾錯技術(shù)的聯(lián)合研發(fā)。通過重新定義通用量子門組，富士通和大阪大學成功實現(xiàn)了相位旋轉(zhuǎn)門，這是世界上第一個實現(xiàn)高效相位旋轉(zhuǎn)門，這一過程以前需要大量的物理量子位和量子門操作。

  雙方成功地將量子糾錯所需的量子比特數(shù)量減少到現(xiàn)有技術(shù)的10%左右，將任意旋轉(zhuǎn)所需的門操作數(shù)量減少到傳統(tǒng)架構(gòu)的5%左右。此外，富士通和大阪大學將物理量子位中的量子錯誤概率抑制到約13%，從而實現(xiàn)了高精度計算。