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俄羅斯量子計算新突破:72量子比特原型機問世,架構創新助力未來算力飛躍

   發布時間:2025-12-30 09:16 作者:蘇婉清

塔斯社報道,俄羅斯科研團隊在量子計算領域取得重大突破。莫斯科羅蒙諾索夫國立大學物理系研究人員成功開發并測試了一款基于單個中性銣原子的量子計算機原型機,其量子比特數量達到72個。這是俄羅斯第三臺量子比特數突破70的量子計算機,標志著該國在原子基量子計算平臺研發方面邁入新階段。

該原型機采用創新的分區架構設計,將計算機寄存器劃分為三個功能區域:計算操作區負責執行量子邏輯運算,是量子計算的核心功能模塊;量子態長期存儲區通過特殊技術實現量子態的穩定保存,有效解決了量子信息易丟失的難題;信息讀取區則承擔計算結果的輸出任務。這種模塊化設計顯著提升了系統的可靠性與擴展性。

據項目負責人斯坦尼斯拉夫·斯特勞佩介紹,當前實驗已啟用前兩個功能區,第三個區域的研發正在推進。測試數據顯示,該原型機執行雙量子比特邏輯運算的準確率達到94%,這一精度水平已能支持多項實際應用場景的實驗驗證。例如在化學分子模擬、優化算法等領域,該設備已展現出初步應用潛力。

俄羅斯國家原子能公司量子技術部門主任葉卡捷琳娜·索爾尼采娃強調,此次突破不僅體現在量子比特數量的增加,更在于量子操作可靠性的實質性提升。她指出,低錯誤率的量子邏輯運算是實現工業級量子計算的關鍵前提,對保障國家技術主權、增強經濟競爭力具有戰略意義。特別是在金融風險建模、能源系統優化等經濟領域,量子計算有望帶來革命性變革。

在人才培養方面,該項目形成了"老中青"結合的科研梯隊。莫斯科國立大學物理系主任弗拉基米爾·別洛庫羅夫透露,研發團隊中既有資深專家把關核心技術,也有大量青年科學家、研究生和本科生參與實驗操作。這種實踐導向的培養模式,為俄羅斯量子技術領域儲備了大量專業人才。

科研團隊已制定明確的中長期發展目標。斯坦尼斯拉夫·斯特勞佩表示,到2030年計劃將"優質量子比特"數量提升至數百個,并實現高保真度操作。屆時該設備將具備錯誤校正能力,能夠運行獨特的量子算法,突破經典計算機的算力極限,在密碼學、材料科學等領域解決傳統計算機無法處理的復雜問題。這一目標若能實現,將推動量子計算從實驗室走向實際應用階段。

 
 
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