中国科学家近日成功研制出“九章四号”量子计算原型机。相关研究成果北京时间5月13日发表在国际权威学术期刊《自然》（Nature）上。

“九章四号”被应用于高效求解高斯玻色采样任务，其计算速度相比当前全球最快的超级计算机“El Capitan”快10的54次方倍。

这一成果是由中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、张强、刘乃乐等联合多家单位而取得的。

量子计算利用量子叠加与纠缠特性，在特定问题上实现远超经典计算机的处理能力。

“九章”系列专用量子计算原型机所执行的高斯玻色采样任务，不仅是展示量子计算优越性的重要模型，还可用于生成容错量子计算所需的玻色纠错码及大规模量子纠缠簇态。然而，在开发大规模量子处理器的过程中，不可避免的光子损耗一直严重制约着系统的可扩展性。

针对这一问题，研究团队研发了高效率的光参量振荡器光源和时空混合编码干涉仪，一系列创新使研究团队获得了对高达3050个光子的操纵和探测能力。

团队将实验结果与当前所有最先进的经典模拟方法对比基准测试。结果表明，“九章四号”生成一个样本仅需25微秒。该成果进一步巩固了中国在光量子计算领域的世界领先地位。