揭开中国量子计算机“婴儿”的神秘面纱
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陆朝阳和学生们讨论光量子计算机的运行情况。 （新华社记者金立旺摄）
这个“婴儿”诞生以来，只做了一件事：玩了一个叫“玻色取样”的游戏。这是科学家专门设计出来让量子计算机和经典计算机比赛的游戏。
对着显示屏上高低起伏的谱线，“巫师”说：“我们仅操纵了5个纠缠的光子，它就打败了早期的经典计算机。”而“巫师们”在2016年底已可以操纵10个纠缠光子，创造了新的世界纪录。他们计划今年年底实现操纵大约20个量子比特。
“虽然这台光量子计算机还不如你握着的手机计算能力强，但它是一个里程碑。人类历史上第一台电子计算机有几间屋子大，今天我们看它一文不值，但它具有非常重要的科学意义，从科学到技术，再到应用，要一步步走来。”陆朝阳说，最初汽车刚发明时，性能很不可靠，还没有马车方便舒适。但随着技术的发展，汽车终究超过马车。
寻找通往“罗马”的路
陆朝阳的导师、中科院院士潘建伟20多年一直致力于对微观粒子的操控。他的团队近期取得量子计算方面的突破得益于单光子源和超低损耗量子线路方面的进展。“我们早先的路非常艰难，而现在进展越来越快，这意味着量子计算研究就像雨后春笋，到了爆发式成长的节点。”
由于量子计算的巨大潜在价值，欧美各国以及一些大型高科技公司如谷歌、微软、IBM等都在大力研究。如何实现量子计算，科学家们正在尝试很多种方案，光量子只是其中一种。
从事超导量子计算研究的中国科学技术大学教授朱晓波说：“我所知道的各国在花大力气做的就有七八种路径，中国几个研究团队走在不同的路径上。”
“现在谁也不知道最后哪个技术路线能做成真正有实用价值的量子计算机，有可能条条大路通罗马，好几个方向都做成，只是解的问题不一样，有可能会有不同类型的量子计算机。还有一种可能是，或许某一天从一条无人知道的路径杀出一匹黑马。”朱晓波说。
目前，潘建伟团队在三个方向努力推进：光量子、超冷原子和超导。
潘建伟说，光量子系统是中国的传统优势。但最快能带来实际价值的可能是超冷原子系统。“可能再过一两年，我们的实验室就能达到400个原子的相干操纵，这将是巨大的进步。”