能不可用量子通讯网鸠合多台量子贪图机,让它们云尔凝华出“超等量子算力”?记者10月6日从中国科学时刻大学获悉,该校郭光灿院士团队的李传锋、周宗权、柳必恒等东谈主,近期基于多形式固态量子存储和量子门隐形传送条约,在合肥市区完结跳动7公里的非局域量子门,并演示了散播式的多伊奇-乔萨算法及量子相位估贪图法。海外巨擘学术期刊《当然·通讯》日前发表了相干讨论恶果。
量子贪图是现时海外科研的重法子域,多个国度皆在研制性能更为稠密的量子贪图机。一个想路是在一台量子贪图机上完结越来越多的量子比特,但跟着量子比特的增多,会出现信号串扰以及布线、制冷等方面的时刻收尾。因此,研制多台量子贪图机,让它们云尔互斡旋力完结散播式量子贪图,连年来成为量子贪图讨论的新想路。
可是,散播式量子贪图存在一系列时刻难点,之前的非局域量子门运算只可在数十米距离中完结,无法闲逸在大方法量子网罗中整划算力资源的需求。
近期,郭光灿院士团队基于量子门隐形传送条约,建筑两个量子节点之间的非局域量子门,这两个量子节点折柳位于中国科学时刻大学东校区和合肥市大蜀山东侧,之间的直线距离为7公里。
在合肥市区跳动7公里的非局域量子门暗示图。(讨论团队供图)
讨论团队领先在两节点间使用通讯波段光子和专线光缆,进行量子纠缠态的云尔分发。随后,两个节点折柳实行腹地的两比特量子门操作。一个弥留的时刻破损是,他们接纳掺铕硅酸钇晶体材料,完结了纠缠态的万古期存储,从而撑抓了两个远距离节点间的量子通讯与同步,进一步的腹地单比特操作即可把腹地的两比特量子门隐形传送为远距离的两比特量子门。
执行收尾标明,两个节点的光子之间完成了两比特非局域量子门操作,其中受控非门的保真度达88.7%。固态量子存储器的纠缠存储期间比较前东谈主责任提高近2倍,何况纠缠存储的期间形式数达1097个,使得非局域量子门的生成速度取得了线性的提高。基于非局域量子门,讨论团队进一步在这两个云尔节点间演示了两比特的多伊奇-乔萨算法以及量子相位估贪图法,收效完结了量子算法的云尔散播式实行。
讨论东谈主员先容,该讨论初度在城市距离上完结散播式光量子贪图演示,展示了基于量子存储和通讯光缆构建散播式量子贪图网罗的可行性,为完结界限化量子贪图提供了新想路。
《当然·通讯》杂志审稿东谈主对此给以高度评价,以为“该讨论在完结量子网罗方面取得了弥留发扬九游会J9,它开发了一个新的执行地点去完结散播式量子信息科罚”。(记者徐海涛、戴威)