我首次实现容忍光子损失的玻色采样实验

           最新的发现和创新

           记者从中国科技大学获悉，潘建伟教授及其合作团队研究了量子计算模型玻色采样对光子损失的鲁棒性，证明了容忍一定数量光子损失的玻色采样能有效提高采样率。研究结果为通过玻色采样实现量子霸权开辟了有效途径。

           在量子计算领域，量子机在特定问题上优于经典计算机的实验被国际学术界称为量子霸权。2010年，麻省理工学院Aaronson理论上提出玻色采样，并严格证明该模型是实现量子霸权的有效途径之一。但玻色采样的一个实验挑战是光子的损失。

           对此，潘建伟及其同事陆朝阳首次在实验中探索了可容忍光子损耗的玻色采样。研究人员开发了世界上最高效、最优质的量子点单光子源，并独立开发了集127个分束器于一体的透过率最高的光量子线路。结合上海微系统与信息技术研究所优力星团队开发的高性能超导纳米线单光子探测器(SNSPD)，实验证明，玻色采样在损失一定光子数的情况下，仍然保持着其原有的计算复杂性。同时，这种新型玻色采样可以指数级提高采样速率。研究结果表明，中国继续在光学量子计算方面保持国际领先水平，离超越经典计算能力的量子霸权研究目标又近了一步。

           据了解，该结果最近以编辑推荐文章的形式在线发表在国际著名的《物理评论快报》上。澳大利亚量子计算与量子通信技术国家研究中心A应邀在美国物理学会网站上发表ustin Lund博士以光子损耗不会使量子采样脱轨为题，对研究成果进行了评论。(记者吴长锋)