| 113개 광자 “주장2호” 양자컴퓨팅 프로토타입 개발 성공 | ||
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  중국과학기술대학 중국과학원양자정보·양자과기혁신연구원 Pan Jianwei(潘建偉) 연구팀은 중국과학원상하이마이크로시스템·정보기술연구소, 국가병렬컴퓨터공학기술연구센터와 공동으로 양자광원 유도 증폭 이론 및 실험방법을 발전시켜 113개 광자 144모드의 양자컴퓨팅 프로토타입 “주장(九章)2호”를 구축했고 또한 위상 프로그래머블 기능을 구현하여 “양자컴퓨팅 우월성” 시연용 가우스 보손 샘플링(Gaussian boson sampling) 임무를 쾌속으로 해답했다. 현재 공식 발표된 최적 고전 알고리즘 이론에 근거하면 “주장2호”의 가우스 보손 샘플링 처리속도는 기존 최고속 슈퍼컴퓨터에 비해 1,024배 빠르다. 해당 성과는 국제 광양자 조종의 기술 수준을 다시 한번 경신함과 아울러 양자컴퓨팅 가속화에 실험적 근거를 제공했다. 관련 논문은 2021년 10월 26일 국제학술지 “Physical Review Letters”에 게재됐다. 연구팀은 2020년에 구축한 “주장”에 기반해 일련의 개념 및 기술 혁신을 수행했다. 구체적으로 레이저-(유도방출에 의한 광증폭) 개념에서 영감을 얻어 유도 이중모드 양자압축 광원을 설계 및 구현함으로써 양자광원의 생성률, 품질 및 수집효율을 뚜렷이 향상시켰다. 또한 3차원 집적 및 수집 광회로 콤팩트화 설계를 통해 다광자 양자간섭 회로를 144차원으로 증가시켰다. 이에 따라 “주장2호”가 탐측한 광자수는 113개로 증가됐고 출력상태 공간차원은 1,043에 도달했다. 또한 압축광 위상 동적 조절을 통해 가우스 보손 샘플링 행렬의 재배치를 달성함은 물론 “주장2호”의 다양한 매개변수 수학문제 해답용 프로그램 능력을 시연했다. 정보출처 : https://mp.weixin.qq.com/s/9iprjGyu1cGUJSe73lXgLw |
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