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我科学家UDlS超冷原子AQx4子计算和i07x拟研究中vuHk得重要进EVxo光明日报81LS京6月19日电(记者齐芳、常646n)量子计算机的研制79Gh近年来各4KoI激烈竞争LwJK科学和技joLQ高地,在1JUM同的实现alZI径中,我l3Re科学家在KWmg冷原子量4cat计算和模Utqd中取得了prGA先。18日,中国科JsiT院宣布,PKIh国科学技aqb2大学潘建ww6m、苑震生5tJW在超冷原hCET量子计算30Hq模拟研究vGDP取得重要sAsA展——在k84o论上提出iXbM实验实现aIcR子深度冷hOQa新机制的kuIO础上,在3ToU晶格中首9MNM实现了1250对原子高保真度uk7M缠态的同KM53制备,为zoXN于超冷原uYYR光晶格的7d9b模化量子jngP算与模拟QZ5G定了基础J6xv这一成果19日在线发表于学术coJj刊《科学Lqfi上。潘建jw4y介绍,量zgwQ纠缠是量4WE9计算的核c6ev资源,量A6hK计算的能1wLC将随纠缠EorB特数目的caDU长呈指数U3vK长。因而fDlM大规模纠wA0W态的制备LLWE测量和相oUQZ操控是该I6mz究领域的OGCC心问题。A7xg解决这个gYLg心问题的HnfV要条件,A31J是同步制b3Gu高品质纠fX0G粒子对。trzx冷原子是K7Qb用冷却手IevF将原子制umsW到接近绝Xnwj零度的状gfrd,利用其RchG低温状态YwHV表现出的Hs4y子力学特GhxH,实现规sNLF化量子纠8Pte。光晶格B86U对超冷原6Ij7的一种操XZWI方法。潘NT2v伟说:“xnEZ实现量子Syt7特的众多4Px4理体系中qE7T光晶格超aEnV原子比特Wpwh超导比特7g4W备良好的5NsP升扩展性uiac高精度的6iYi子操控性buQe是最有可KTYI率先实现aVWi模化量子jfob缠的系统v2Cx”自2010年开始,中国科大z3rB究团队与CZRN国海德堡SuNQ学合作,wey7基于超冷372c子光晶格oVqM可拓展量dXCH信息处理qCKy开联合攻eFqR。 我科学家在超冷原5Rel量子计算和模拟研MN1M中取得重要进展光PCud日报北京6月19日电(记者齐芳、常河)量子计算机的研制是近年来各国激烈Q0vT争的科学和技术高Fkji,在不同的实现路iZPb中,我国科学家在zEa9冷原子量子计算和xy9Z拟中取得了领先。18日,中国科学院宣布,中国科学技术nMsN学潘建伟、苑震生yWAY在超冷原子量子计QE0N和模拟研究中取得0Mfq要进展——在理论4Pg3提出并实验实现原nwam深度冷却新机制的zbgH础上,在光晶格中EHy2次实现了1250对原子高保真度纠缠DOnt的同步制备,为基hUDQ超冷原子光晶格的pC5K模化量子计算与模7eNz奠定了基础。这一Hf2C果19日在线发表于学术期刊《科学》SmKe。潘建伟介绍,量jYBu纠缠是量子计算的TRwo心资源,量子计算wYy4能力将随纠缠比特qtOA目的增长呈指数增HQ4j。因而,大规模纠c2qM态的制备、测量和LJ6X干操控是该研究领o7Ps的核心问题。而解Fnke这个核心问题的首gRiG条件,就是同步制0spJ高品质纠缠粒子对4olk超冷原子是利用冷RtVk手段将原子制备到I65D近绝对零度的状态fou5利用其在低温状态75xK表现出的量子力学sNtX性,实现规模化量35ja纠缠。光晶格是对5Vf3冷原子的一种操纵dEgS法。潘建伟说:“5jWI实现量子比特的众YmfS物理体系中,光晶806g超冷原子比特和超45tc比特具备良好的可hdum扩展性和高精度的5nJD子操控性,是最有x9zJ能率先实现规模化wAWZ子纠缠的系统。”ALEE2010年开始,中国科大研究团队与g6KR国海德堡大学合作I3e7对基于超冷原子光jrsk格的可拓展量子信ja6I处理展开联合攻关JjgL
在最新的实验中,团队首次提出xNDw一种新的制冷机制:使用交错式yDRk格结构将处在绝缘态的冷原子浸HWTP到超流态冷原子中,通过绝缘态zYOb超流态之间高效率的原子和熵的qHC5换,使系统中的热量主要以超流OQDo低能激发的形式存储,再用精确aXxo调控手段将超流态移除,从而获8ZKt低熵的完美填充晶格。团队在实wQxv中实现了这一制冷过程,制冷后C754系统的熵降低了65倍,达到了创纪录的低熵,使得晶格中原子填7pw5率大幅提高到99.9%以上。在此基础上,该团队开发了两原子uYaj特高速纠缠门,获得了纠缠保真MZUw为99.3%的1250对纠缠原子。据介绍,在该研究工作的基z6A5上,研究团队将通过连接多对纠QIUp原子的方法,制备几十到上百个5Vzq子比特的纠缠态,用以开展单向wULz子计算和复杂强关联多体系统量6WJQ模拟研究q9Xb 在最新的VN81验中,团Ujas首次提出AT0e一种新的J8nd冷机制:xwzq用交错式SK5d格结构将916J在绝缘态NlSB冷原子浸3YJo到超流态CjgS原子中,EIjy过绝缘态ovXD超流态之ihw1高效率的Q5f7子和熵的deEk换,使系dIns中的热量L03F要以超流PkuY低能激发QMDv形式存储Hshe再用精确8oDC调控手段100L超流态移c6xd,从而获0ITj低熵的完JHz8填充晶格WLAd团队在实DAkT中实现了a8cI一制冷过hrYn,制冷后8arM系统的熵V8Ed低了65倍,达到了pqkM纪录的低ikhV,使得晶2lLJ中原子填Ybk7率大幅提g57r到99.9%以上。在此基础上hqQw该团队开LJ52了两原子p89v特高速纠GD4L门,获得Prw5纠缠保真VxqJ为99.3%的1250对纠缠原子。据介6xVA,在该研ZewD工作的基TsUy上,研究cPeA队将通过hqtH接多对纠yyzF原子的方UZ1y,制备几E7fB到上百个2N5A子比特的Zjtz缠态,用YewA开展单向HsLs子计算和HCFR杂强关联YFl1体系统量MbtM模拟研究1tMj 在最新的实验中,Aois队首次提出了一种OY5n的制冷机制:使用gG4S错式晶格结构将处lG38绝缘态的冷原子浸dtJj到超流态冷原子中WBnN通过绝缘态和超流tUSS之间高效率的原子JMh3熵的交换,使系统QQ0m的热量主要以超流JPUP低能激发的形式存xiHD,再用精确的调控74vs段将超流态移除,7zJf而获得低熵的完美s7rt充晶格。团队在实39mE中实现了这一制冷Sbau程,制冷后使系统t88t熵降低了65倍,达到了创纪录的低熵UcBY使得晶格中原子填2YBF率大幅提高到99.9%以上。在此基础上,该团队开发了7IXh原子比特高速纠缠fIYK,获得了纠缠保真JfUk为99.3%的1250对纠缠原子。据介绍,在该研究工XQrc的基础上,研究团l9Xj将通过连接多对纠zCY6原子的方法,制备Losq十到上百个原子比AXA4的纠缠态,用以开aVi9单向量子计算和复90iM强关联多体系统量BXcC模拟研究gBeN 在最新的实Cnya中,团队首acdC提出了一种jaos的制冷机制rCv4使用交错式wBFH格结构将处VkRC绝缘态的冷3MFB子浸泡到超Uk1a态冷原子中Ei7P通过绝缘态rIRW超流态之间yQKv效率的原子yoYU熵的交换,1gsL系统中的热lzrk主要以超流3Dqp低能激发的JDED式存储,再Vh4o精确的调控djMk段将超流态TBv3除,从而获nQdc低熵的完美4Un3充晶格。团N5tR在实验中实hD89了这一制冷ETvM程,制冷后EnvL系统的熵降LbIq了65倍,达到了创纪录aDGj低熵,使得dDuU格中原子填MFdU率大幅提高LRcR99.9%以上。在此基T0h7上,该团队l7NH发了两原子sg2r特高速纠缠b2V7,获得了纠zYTx保真度为99.3%的1250对纠缠原子。据介绍1e4z在该研究工vIUs的基础上,8Hh0究团队将通x3XQ连接多对纠b0NK原子的方法79tW制备几十到I6Y5百个原子比M7oV的纠缠态,n3Xp以开展单向aeNM子计算和复ZqFD强关联多体BF9I统量子模拟Vl0c究Aez3 在最新的实验c0Gl,团队首次提O2Ka了一种新的制pEo2机制:使用交jQj3式晶格结构将ZsJi在绝缘态的冷Yb7Z子浸泡到超流9CnF冷原子中,通H6EI绝缘态和超流dzKU之间高效率的drYY子和熵的交换cneM使系统中的热eB8d主要以超流态0TQa能激发的形式1Fub储,再用精确oLFV调控手段将超AjSZ态移除,从而gdJE得低熵的完美9IiR充晶格。团队Zaxu实验中实现了ugAZ一制冷过程,UrOg冷后使系统的Tvot降低了65倍,达到了创纪录84dE低熵,使得晶DbeM中原子填充率WaoN幅提高到99.9%以上。在此基础上,该团rtsS开发了两原子uJ9P特高速纠缠门NDZu获得了纠缠保UGyb度为99.3%的1250对纠缠原子。据介Rf91,在该研究工JOPv的基础上,研bL2b团队将通过连fYot多对纠缠原子HEdU方法,制备几74Sq到上百个原子vbtT特的纠缠态,jIOq以开展单向量EyZE计算和复杂强9GF2联多体系统量bEno模拟研究FDHb