研(yan)制具(ju)有(you)實用(yong)價值的量(liang)子(zi)計算(suan)(suan)機，是量(liang)子(zi)計算(suan)(suan)領(ling)域最重(zhong)(zhong)要(yao)的發展目標。國防科技大學(xue)計算(suan)(suan)機學(xue)院QUANTA團隊聯(lian)合軍事科學(xue)院、中山大學(xue)等國內外單位，研(yan)發成功新型可編程(cheng)硅基光量(liang)子(zi)計算(suan)(suan)芯片(pian)，可實現多種圖論問題的量(liang)子(zi)算(suan)(suan)法求解，有(you)望(wang)未來(lai)在大數據(ju)處(chu)理(li)等領(ling)域獲得(de)應用(yong)。北京時間2月27日(ri)，國際權威期刊《科學(xue)進展》發表(biao)了這一重(zhong)(zhong)要(yao)成果。

  量子比特數目少、有效量子操作深度淺(qian)，是(shi)現階段量子技術水平存在(zai)的(de)制約性(xing)問題。在(zai)這(zhe)種受(shou)限條件下，如何最大(da)化利用量子資源、設(she)計可編(bian)程運(yun)行有實(shi)用前景量子算(suan)法的(de)量子裝置，是(shi)量子計算(suan)領域的(de)重要挑戰。

  據介紹，量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)漫步(bu)(bu)(bu)是(shi)一種量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)物(wu)理(li)世界的(de)(de)(de)獨特(te)數(shu)學模(mo)型(xing)，也是(shi)一類重要(yao)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)計(ji)算(suan)模(mo)型(xing)，是(shi)許多(duo)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)算(suan)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)重要(yao)內核(he)。該新型(xing)可(ke)(ke)編(bian)(bian)程(cheng)光(guang)(guang)(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)計(ji)算(suan)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)研(yan)制過(guo)程(cheng)中，科(ke)研(yan)人員提(ti)出可(ke)(ke)動態編(bian)(bian)程(cheng)實現(xian)(xian)多(duo)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)漫步(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)結(jie)構，能夠對量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)漫步(bu)(bu)(bu)演化時間、哈(ha)密(mi)頓量(liang)(liang)、粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)全(quan)同(tong)性、粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)換(huan)特(te)性等(deng)(deng)要(yao)素進行完全(quan)調(diao)控(kong)，實現(xian)(xian)不同(tong)參數(shu)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)漫步(bu)(bu)(bu)過(guo)程(cheng)，從(cong)而(er)支(zhi)持(chi)運(yun)行一系列基于量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)漫步(bu)(bu)(bu)模(mo)型(xing)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)算(suan)法(fa)(fa)。基于所(suo)提(ti)結(jie)構，科(ke)研(yan)人員采用硅基集(ji)成(cheng)光(guang)(guang)(guang)學技術，設(she)計(ji)實現(xian)(xian)了可(ke)(ke)編(bian)(bian)程(cheng)光(guang)(guang)(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)計(ji)算(suan)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)。芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)上集(ji)成(cheng)了糾纏(chan)光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)源、可(ke)(ke)配置光(guang)(guang)(guang)學網絡(luo)等(deng)(deng)，通(tong)過(guo)電(dian)學調(diao)控(kong)片(pian)(pian)上元件實現(xian)(xian)對光(guang)(guang)(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)態的(de)(de)(de)操控(kong)，從(cong)而(er)實現(xian)(xian)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)信息(xi)的(de)(de)(de)編(bian)(bian)碼和(he)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)算(suan)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)映射，具(ju)有高集(ji)成(cheng)度(du)、高穩定性、高精確度(du)等(deng)(deng)優勢(shi)。通(tong)過(guo)對所(suo)研(yan)制光(guang)(guang)(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)計(ji)算(suan)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)編(bian)(bian)程(cheng)運(yun)行，演示了頂點搜(sou)索(suo)、圖(tu)同(tong)構等(deng)(deng)圖(tu)論問(wen)題量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)算(suan)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)求解(jie)。未來，隨(sui)著芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)規模(mo)和(he)光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)數(shu)目的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)，芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)片(pian)(pian)可(ke)(ke)支(zhi)持(chi)實現(xian)(xian)的(de)(de)(de)圖(tu)問(wen)題規模(mo)將快(kuai)速增(zeng)長。(劉于藍 記者張(zhang)強)

  (責(ze)編：趙(zhao)竹青、呂騫)