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        不久前，第48屆國際量子電子學物理會議在美國鹽湖城召開，中科院院士、我國量子計算機領頭人潘建偉在會議期間被授予蘭姆獎，并作了題為“基于光與冷原子的可擴展量子信息處理”的報告。中國在量子計算機領域的成果，已經獲得了越來越多的認可。 　　

       中國的量子名牌 　　

       元旦以來，習近平總書記的“2018年新年賀詞”在各大媒體平臺傳播。網友在轉發習總書記的新年賀詞時無不為祖國2017年的成績點贊。對此，中國科學技術大學教授朱曉波感同身受。因為習總書記的新年賀詞中特別提到了“量子計算機研制成功”這一成果。這是包含潘建偉、陸朝陽、朱曉波等人在內的中國量子計算機科研團隊共同努力的成果。 　　

       “聽到習主席在新年賀詞中提到我們的工作，我們很激動，也備受鼓舞。”朱曉波告訴《中國科學報》記者。 　　

       近年來，隨著國家對科技創新越來越重視，科研人員更有條件做出最前沿的科學成果，有信心和能力與國際競爭。中國科學家如今越來越有信心發出來自中國的聲音。 　　

       時間回溯到2017年5月3日，潘建偉代表團隊在上海發布了一則重磅消息：世界上第一臺超越早期經典計算機的光量子計算機誕生。這項成果是由他和同事陸朝陽、朱曉波等人，聯合浙江大學教授王浩華研究組協同攻關而成。 　　

       自那一刻起，中國的量子計算研究便走在了世界前列。它與不斷突破的量子通信技術一道，向世界亮出了一張“量子”名牌。 　　從科研到應用 　　

       中國量子研究成果卓著，讓世界矚目。

       在光量子計算方面，研究團隊利用自主發展的綜合性能國際最優的量子點單光子源，通過電控可編程的光量子線路，構建了針對多光子“玻色取樣”任務的光量子計算原型機，這是世界首臺超越早期經典計算機的單光子量子計算機。實驗測試表明，該原型機的取樣速度比國際同行類似的實驗加快至少2.4萬倍。 　　

       此外，在超導體系方面，研究團隊自主研發了10比特超導量子線路樣品，通過發展全局糾纏操作，實現了目前世界上最大數目的超導量子比特的糾纏和完整的測量。 　　

       據朱曉波介紹，研究團隊正在進行20個光量子比特和20個超導量子比特的操縱實驗，“相對于10比特超導量子來說，20比特在操縱、量比設計和制備等方面的難度都有所增加，雖然每一步走得都很困難，但我們一直在前進，期待能有個好結果”。 　　

       與此同時，為了使量子計算盡快得到應用，研究團隊正將10比特的超導量子處理器接入“云端”。朱曉波介紹，他們希望大家參與其中，助力打通從科研到應用的瓶頸。 　　

       作為10個超導量子比特糾纏的主要實現者之一，朱曉波表示，每個人都可以在云端處理器中提交自己的需求。“我們希望通過這個方式，首先讓大家對量子計算機感興趣，驗證一些基礎量子算法的有效性。” 　　

       同時，他們也希望能以此來測量處理器的性能和穩定性。“此前的研究畢竟是在實驗室的條件下，該量子處理器就是為了驗證其將來是否能良好運行且具備高性能，真正進行公共服務。”朱曉波說。 　　

       不為了進步而進步 　　

       2017年，量子計算能力的競爭引起了很多人的關注。谷歌在去年4月份宣布推出49量子位處理器；IBM在11月宣布成功研制20量子位的處理器，還構建了50量子位處理器原型…… 　

       激烈的量子計算競爭令人感慨，量子計算的時代或許不遠了。不過，中國量子計算研究團隊并不單純以量子比特數目作為競爭目的，“我們更要提高超導量子比特的質量，讓量子計算機將來真正能解決實用而有價值的問題。”朱曉波說。 　　

       量子計算機研發成功后，將會有很多領域的應用。例如，實現精準天氣預報、躲避颶風海嘯，實現高效全局的最優搜索，識別有效的分子組合、降低藥物研發成本和周期，以及更加簡便和迅速地指揮交通、理解圖像等。 　　

       朱曉波表示，未來，量子計算機研制將分為“三步走”。首先，在某個經典計算機難以解決的特定問題上，實現量子計算機的運行速度比任何一臺經典計算機都快；其次，量子計算機能夠初步應用于一些目前無法解決的重大科技難題，使其具有商業價值，從而大規模推廣；最后，研制通用量子計算原型機，突破大規模量子計算機的芯片工藝，從物理層面設計、制造到算法運行實現自主研發，全面實現通用量子計算功能，使其應用于大數據處理等重大實際問題。 　　

       量子計算機的發展規劃穩扎穩打，前景光明。量子計算機團隊科研人員對此深有體會：“趕上了好時代，國力強大，國家高度重視科研，才能有機會去做最前沿的工作。”