Em 4 de dezembro, a Universidade de Ciência e Tecnologia da China anunciou que o Físico, Pan Jianwei e sua equipe, construíram com sucesso o protótipo de computação quântica com 76 fótons, nomeado de “Jiuzhang”. Ela calcula a simulação “Gaussian boson Sampling” em apenas 200 segundos, enquanto o supercomputador mais rápido do mundo precisa de 600 milhões de anos para realizá-lo. Este a avanço faz da China o segundo país do mundo a alcançar a “supremacia quântica”.
“A superioridade quântica é como um limiar, quando um protótipo de computação quântica ser mais poderoso em capacidade de computação que o computador clássico em um problema, prova que ele tem o potencial de ultrapassar os tradicionais em múltiplas partes no futuro”, disse Lu Chaoyang, professor da Universidade de Ciência e Tecnologia da China.
(Diagrama esquemático do sistema óptico do computador quântico, “Jiuzhang”)
Em setembro do ano passado, nos Estados Unidos, o Google lançou o computador quântico com 53 bits quânticos (unidade qubit), nomeado de “Sycamore”, que calcula um algoritmo matemático em apenas 200 segundos, enquanto o supercomputador mais rápido do mundo precisava de dois dias. Com esse computador quântico eles alcançaram a “supremacia quântica”.
De acordo com o melhor algoritmo clássico atual, “Jiuzhang” calcula um trilhão de vezes mais rápido a “Gaussian boson Sampling” do que o melhor supercomputador do mundo, Fukagu, em eficiências equivalentes é 10 bilhões de vezes mais rápido que o protótipo de computação quântica de 53 qubits, Sycamore lançado pelo Google no ano passado.
Através da “Gaussian boson Sampling”, é possível provar que a supremacia quântica computacional não depende do número de amostras, superando a ineficiência do computador quântico da Google. O espaço no estado quântico de saída da “Jiuzhang atingiu (a escala do espaço no estado quântico de saída de Sycamore chega a , a capacidade de armazenamento atual do mundo é ). Esta conquista estabelece firmemente o status de primeiro lugar da China na pesquisa internacional em computação quântica e estabelece uma base técnica para a realização futura de simuladores quânticos de grande escala que podem resolver problemas de grande valor prático.
O revisor da revista “Science” descreveu o trabalho como “a state-of-the-art experiment” (“uma experiência de última geração”) e “a major achievement” (“uma grande conquista”). Os pesquisadores esperam que este trabalho inspire mais trabalho em outras simulações de algoritmos clássicos, e também antecipar melhorias futuras. O experimento de supremacia quântica não é um esforço espontâneo, mas sim uma competição entre cálculo mais rápidos de algoritmos clássicos e contínuo aperfeiçoamento do hardware de computação quântica.
Fonte: People’s Daily; University of Science and Technology of China
