7月14日的消息中，我們得知我國科學(xué)家在量子計算方面取得了巨大突破。他們成功實現(xiàn)了51個超導(dǎo)量子比特簇態(tài)制備，這一數(shù)字遠遠超過之前的世界紀錄24個。

這項研究是由中國科學(xué)院的潘建偉院士、朱曉波和彭承志團隊以及北京大學(xué)的袁驍等科研人員合作完成的。他們的成果于7月12日在線發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》上。

量子糾纏是量子計算加速效應(yīng)的關(guān)鍵來源之一。通過增加糾纏比特的數(shù)量，量子計算能力可以呈指數(shù)級增長。然而，由于量子系統(tǒng)的性能、操控能力和驗證手段的要求很高，之前真正實現(xiàn)的糾纏比特數(shù)量一直未能突破24個的限制。

在這項研究中，研究團隊在之前構(gòu)建的“祖沖之二號”超導(dǎo)量子計算原型機的基礎(chǔ)上取得了進一步突破。他們將并行多比特量子門的保真度提高到了99.05%，讀取精度也提高到了95.09%。同時，他們還結(jié)合團隊提出的大規(guī)模量子態(tài)保真度驗證判定方案，成功實現(xiàn)了51比特簇態(tài)的制備和驗證。

此外，該研究還提高了量子計算機的可靠性。通過提高保真度和讀取精度，研究團隊減小了誤差的概率，增加了計算結(jié)果的準確性。這對于在實際應(yīng)用中保證量子計算的可靠性至關(guān)重要。因為隨著量子比特數(shù)量的增加，量子計算機可以處理更加復(fù)雜的問題，并且執(zhí)行更多的計算步驟。這將有助于解決目前無法通過傳統(tǒng)計算機解決的難題，如優(yōu)化問題、模擬量子系統(tǒng)和密碼學(xué)等領(lǐng)域。

在過去的幾十年中，量子計算一直是科學(xué)家們追求的目標。然而，由于量子系統(tǒng)的特殊性質(zhì)，如量子疊加態(tài)和量子糾纏，使得研究和開發(fā)出一臺實用的量子計算機變得非常困難。盡管如此，近年來，研究人員們?nèi)〉昧艘幌盗兄匾耐黄?，為實現(xiàn)可擴展的量子計算提供了新的思路和方法。

潘建偉院士表示，這一突破是中國量子科學(xué)研究的重要里程碑。他表示，超過50個量子比特的糾纏簇態(tài)制備標志著量子計算的關(guān)鍵技術(shù)達到了新的水平。今后，他們將繼續(xù)努力，進一步提高量子計算機的性能，并將其應(yīng)用于實際問題的解決。

與此同時，國際上也有許多其他科學(xué)家和研究機構(gòu)在量子計算領(lǐng)域取得了重要進展。例如，IBM在去年成功實現(xiàn)了53個量子比特的量子計算。這些突破的積累將促進全球范圍內(nèi)的量子計算研究合作，加速這一領(lǐng)域的發(fā)展。