中國青年報客戶端合肥10月11日電（中青報·中青網(wǎng)記者 王海涵 王磊 通訊員 王敏）記者今天從中國科學技術大學了解到，該校中國科學院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院潘建偉、陸朝陽、劉乃樂等組成的研究團隊與中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所、國家并行計算機工程技術研究中心合作，成功構建255個光子的量子計算原型機“九章三號”，再度刷新光量子信息的技術水平和量子計算優(yōu)越性的世界紀錄。

　　根據(jù)公開正式發(fā)表的最優(yōu)經(jīng)典精確采樣算法，“九章三號”處理高斯玻色取樣的速度比上一代“九章二號”提升一百萬倍。“九章三號”在百萬分之一秒時間內所處理的最高復雜度的樣本，當前最強的超級計算機“前沿”需要花費超過二百億年的時間。

　　研究成果于10月11日發(fā)表于《物理評論快報》。研究過程中，科研人員設計了時空解復用的光子探測新方法，構建了高保真度的準光子數(shù)可分辨探測器，提升了光子操縱水平和量子計算復雜度。這一成果進一步鞏固我國在光量子計算領域的國際領先地位。

　　量子計算是后摩爾時代一種新的計算范式，它在原理上具有超快的并行計算能力，可望通過特定量子算法在一些具有重大社會和經(jīng)濟價值的問題方面相比經(jīng)典計算機實現(xiàn)指數(shù)級別的加速。因而，研制量子計算機是當前世界科技前沿的最大挑戰(zhàn)之一。

　　為此，國際學術界制定了“三步走”發(fā)展路線。其中，第一步是實現(xiàn)“量子計算優(yōu)越性”，即通過對近百個量子比特的高精度量子調控，對特定問題的求解展現(xiàn)超級計算機無法比擬的算力。同時，在此過程中，發(fā)展出可擴展的量子調控技術，為具備容錯能力的通用量子計算機的研制提供技術基礎。

　　2020年，中國科大團隊成功構建76光子的“九章”光量子計算原型機，首次在國際上實現(xiàn)光學體系的“量子計算優(yōu)越性”；2021年，中國科大團隊進一步成功研制113光子的可相位編程的“九章二號”和56比特的“祖沖之二號”量子計算原型機，使我國成為唯一在光學和超導兩種技術路線都達到了“量子計算優(yōu)越性”的國家。

　　量子計算優(yōu)越性研究是一個復雜而富有挑戰(zhàn)性的工作。研究人員期待這項工作一方面能夠激發(fā)更多關于經(jīng)典算法模擬的研究工作，另一方面有助于逐步解決量子計算研究中的科學和工程挑戰(zhàn)。