可编程3050光子高斯玻色采样的稳健量子计算优势

构建大规模、高保真度量子计算机不仅是一项基础科学探索,其本身也为在不可避免的噪声环境下及经典算法持续优化的动态竞争中,提供日益坚实的“量子计算优越性”实证。针对光子类量子优越性实验的最大挑战——光子损耗,该研究团队报道了新型高斯玻色采样实验:将1024个高效压缩态注入混合时空编码的8176模式可编程光量子处理器“九章4.0”,最终产生高达3050个光子探测事件。实验结果超越了所有经典仿冒算法,特别是近期提出的利用光子损耗降低玻色采样经典模拟复杂度的矩阵乘积态(MPS)方法。即便使用最先进MPS算法在顶级超算EI Capitan上构建所需张量网络进行模拟,也需耗费超10^42年,而“九章4.0”量子计算机仅需25.6微秒即可生成样本。该工作树立了量子计算优越性的新标杆,为容错光量子计算硬件的发展开辟了道路。

量科快讯