양자 컴퓨터는 기존의 기존 컴퓨터와 비교할 때 컴퓨팅 속도를 기하 급수적으로 높일 수 있다. 최근 국제 학술 권위 저널인 ‘Physics Review Express(物理评论快报)’는 판지엔웨이(潘建伟)와 루챠오양(陆朝阳)등과 같은 중국 과학자들의 과학 연구 결과를 발표했다. 판지엔웨이(潘建伟)와 루챠오양(陆朝阳)은 국제 학술 커뮤니티에서 ‘양자 컴퓨팅의 우수성을 실현하도록 하는 용수철 발판’이라며 높은 평가를 받았다.
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사진 1) 출처: 중앙왕
실험에 참여한 중국 과학 기술 대학의 루챠오양교수는 현재 국제 양자 컴퓨팅 연구의 첫 번째 단계의 목표는 해외에서 ‘양자 헤게모니 (quantum hegemony)’라고 불리는 ‘양자 컴퓨팅 우월성’을 실현하는 것이라고 말했다. 이것은 과학 학술 용어로 양자 컴퓨터의 원형이 되는 것을 연구 제작하는 것을 뜻한다. ‘초전도 큐 비트를 사용하여 무작위 라인 샘플링 달성’및 ‘광자를 사용하여 보스 샘플링을 실현’하는 것은 현재 양자 컴퓨팅의 우수성을 입증하기 위해 국제적으로 인정된 두 가지 경로다.
연구팀에 따르면 이번 실험에서 중국 과학자들은 세계 최고 효율과 최고 품질의 단일 광자 자원, 최대 규모와 최고 투과율의 다중 채널 광학 간섭계를 사용하여 세계 최초로 20 광자를 입력 60 × 60 방식의 양자컴퓨터 간섭형 보스샘플링을 실현했다. 간섭 선의 Bose 샘플링 양자 계산은 출력 상태 공간 차원이 370 조 정도로 높으며, 복잡성은 48 큐 비트에 해당하며, 이는 최근 Google에서 발표한 53 개의 초전도 큐 비트에 가깝다.
또한 옥스포드 대학, 비엔나 대학, MIT와 같은 연구 기관의 유사한 결과와 비교하여 이 실험에서 성공적으로 조정한 단일 광자 수는 5 배, 모드 수는 5 배, 샘플링 속도는 60,000 배 증가했다. 공간차원지수는 백억배 높게 실현했고, 이러한 관건이 되는 지수상에서 이전 국제 기록을 대폭 능가했다.