量子计算原型机电影(量子计算原型机研制者)

量子计算原型是首个基于光子集成芯片的物理系统可扩展专用光量子计算原型，实现了“快到达”问题的量子加速算法。计算原型由上海交通大学金贤敏团队开发。这种基于三维光子集成芯片的大规模量子进化系统，使得利用各种物理系统研发专用光量子计算原型成为可能，极大地推动了量子计算机的实际应用。也有望用于解决许多跨学科的科学问题，衍生新的研究领域。

2018年10月，上海交通大学金贤敏团队近日研制出首个基于光子集成芯片的物理系统可扩展专用光量子计算原型，首次在实验上实现了快到达问题的量子加速算法。这项研究为利用量子系统的维度和尺度作为新资源开发特殊的光量子计算机开辟了路线图。

专用量子计算可以直接构造量子系统，由于不需要依赖通用计算机面临的复杂的“拦截器”量子纠错，因此更容易实现。一旦可以制备和控制的量子系统达到新的规模，它将能够在特定问题上实现远超经典计算机的计算能力。

量子行走作为专用量子计算的一个重要内核，理论上被预言具有明显的量子加速效应。其中，量子行走对于键合树结构中的快速到达问题特别有优势。而常规的二叉键树的节点数随着层数的增加呈指数增长，会很快耗尽几何准备空间，因此无法扩展。

在新的研究中，Kim Hyun-min的团队提出了一种完全可扩展的六边形键合树结构，并通过飞秒激光直写技术成功映射到3D光量子集成芯片上，演示了量子对算法内核的快速到达。与经典情况相比，它表现为平方加速，最优效率提高了一个数量级。