量子科技中心_量科网

扩大量子设备的规模是实现实用量子计算的核心挑战。模块化量子架构具有可扩展性前景，但迄今为止的实验要么依赖于约1000量子位的单片芯片，要么依赖于高损耗的脆弱互连技术。该研究团队提出了一种经典链接方案，将多个独立量子处理单元（QPUs）整合为单一逻辑设备，实现线程级并行（TLP）。理论研究表明，具有乘积态输入和低秩纠缠层的量子程序可被重写为高效的并行化形式。实验中，团队在包含最多16个台式核磁共振（NMR）量子节点的集群上验证了这一架构。通过将四量子位GHZ态分解为并行的两量子位子电路，实现了93.8%的保真度（相对于理想态）。基于厄米哈密顿量的截断柯西积分实现的非厄米演化，能以高精度复现精确观测量。这些结果表明：经典链接足以扩展量子计算的逻辑规模，并在现有硬件上实现通用的非酉信道，为软件定义的集群化量子加速器开辟了实验可行的技术路径。