中国科学家用超导量子处理器“祖冲之二号”

中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志和龚明,还有山西大学梅锋,他们合作搞了个大动作,在中国用超导量子处理器“祖冲之二号”,第一次在量子系统里看到了高阶非平衡拓扑相,这可是个重大突破。相关论文发表在《科学》上了。这次研究团队通过“祖冲之二号”的可编程能力,给高阶拓扑相做了静态和Floquet的量子线路设计。为了达到这个目标,他们解决了在二维超导量子比特阵列中构建高阶平衡与非平衡拓扑哈密顿量的难题。为了实施这些设计方案,他们在实验上建立了系统化的处理器优化方案。通过精密标定,实现了量子比特频率和耦合强度的动态调控。这次实验成功在6×6量子比特阵列上执行了50个Floquet周期演化操作。他们首次实现了四种不同类型非平衡二阶拓扑相,并且对这个拓扑相的能谱、动力学行为和拓扑不变量进行了系统探索。这一成果标志着量子模拟在探索复杂拓扑物态方面取得重要突破,为利用超导量子处理器在量子模拟问题上实现量子优势奠定基础。此外这个研究还有助于揭示拓扑物态的量子本质,并为基于非阿贝尔统计的拓扑量子计算提供潜在途径。这次研究是由央视记者帅俊全和褚尔嘉报道的。