量⼦计算云平台实现多⽐特纠缠态

作者: 范桁研究员、许凯副研究员、赵⼠平研究员、郑东宁研究员、相忠诚副主任⼯程师

来源: Science China – Phys. Mech. & Astron.

发布日期: 2022-10-01 11:56:22

量⼦计算云平台实现多⽐特纠缠态,为公众提供了量⼦计算资源,并通过云平台实现了多⽐特纠缠态的制备和验证。

量⼦计算取得令⼈瞩⽬的进展,但普通⼤众是否现在就能⽅便地体验量⼦计算机呢?

量⼦计算云平台以互联⽹云计算形式提供了量⼦计算资源给普通使⽤者,公众可以登录⽹⻚,利⽤国际通⽤的量⼦汇编语⾔,或者图形拖拽界⾯直接构建量⼦线路等形式,发送⾃⼰的量⼦计算任务到实验室⾥的量⼦计算机,使之进⾏计算并返回结果,⼈们可以利⽤量⼦计算云平台进⾏科研、教学、测试等各种任务,⽽量⼦计算云平台本身的性能,⽤户体验等是衡量其先进性的重要指标。

量⼦纠缠是公众⾮常感兴趣的概念,⼈们也对其性质有多⽅⾯的解读,⽽常常⼜莫衷⼀是、将信将疑,对于量⼦计算⽽⾔,量⼦纠缠态的制备是⼀个基本的功能,但是当⽐特数增多,⼜变得具有挑战性,因此多⽐特纠缠态是量⼦计算平台展示性能和精度的⼀个常⽤标准。

中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中⼼量⼦计算团队Q03组范桁研究员、许凯副研究员、赵⼠平研究员和Sc05组郑东宁研究员、相忠诚副主任⼯程师等⼀起,构建了超导量⼦(ScQ)计算云平台,在2021年5⽉上线了10⽐特⼀维布局的量⼦计算芯⽚供⼤众使⽤。

这次团队和北京量⼦信息科学研究院合作,通过云量⼦计算模式,制备了具有全局纠缠的Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ)多⽐特纠缠态,并通过云平台扫参数功能实现了多⽐特纠缠态保真度的验证,成果以科研论⽂的形式发表于Science China – Phys. Mech. & Astron. 65, 110362 (2022) [1], 《中国科学》副主编⻰桂鲁教授以编辑聚焦(Editor’s Focus)的形式 [2],点评了此⽂,其中量⼦计算云平台的运⾏模式可以参考附图。

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