研究人员设计了新的时空解复用光子探测方法，并构建了高保真准光子数可分辨探测器，提高了光子操控水平和量子计算复杂度。 根据公开公布的最优经典精确采样算法，“九章三号”处理高斯玻色采样的速度是上一代“九章二号”的百万倍。 《九章3》在百万分之一秒内处理的最复杂的样本，需要当前最强大的超级计算机“前沿”超过200亿年的时间。 这一成果进一步巩固了我国在光量子计算领域的国际领先地位。

△实验装置示意图

量子计算是后摩尔时代的一种新的计算范式。 原则上它具有超高速并行计算能力。 预计在一些具有巨大社会和经济价值的问题上，使用特定的量子算法可以达到比经典计算机指数级的水平。 加速度。 因此，研制量子计算机是当前世界科技前沿面临的最大挑战之一。

为此，国际学术界制定了三步走的发展路线。 其中，第一步是实现“量子计算优势”，即通过近百个量子比特的高精度量子控制，解决特定问题展现出超级计算机无法比拟的计算能力。 同时，在此过程中，开发了可扩展的量子控制技术，为开发具有容错能力的通用量子计算机提供了技术基础。

2020年，中国科学技术大学团队成功构建76光子“九章”光量子计算原型机，在国际上首次实现光学系统的“量子计算优势”，克服量子依赖谷歌实验漏洞中样本数量上的优势。 2021年，中国科学技术大学团队进一步成功研制出113光子相位可编程“九章二号”和56位“祖冲二号”量子计算原型机，使我国成为唯一拥有先进量子计算技术的国家。光学和超导技术。 都实现了“量子计算优势”的国家。

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