中國科學技術大學等研究團隊成功研發出「祖沖之三號」超導量子計算原型機，具備 105 個可讀取比特及 182 個耦合比特，於量子隨機線路採樣任務中展現超卓性能。該原型機處理速度比目前最快超級電腦高出 15 個數量級，超越 Google 於 2024 年 10 月發表的最新成果 6 個數量級。此突破於 2025 年 3 月 3 日以封面論文形式刊登於《物理評論快報》。
研究團隊利用梯度超表面技術，通過操控光子產生糾纏態，突破傳統量子資訊處理的限制。此技術能於緊湊空間內生成並融合多光子糾纏，提升量子計算及通訊效率。網上資料顯示，此成果獲學界讚譽為「量子資訊處理新視角」，有望應用於晶片級微型量子設備及量子網路建設。
研究團隊在先前「祖沖之二號」66 比特基礎上，成功研發出「祖沖之三號」超導量子計算原型機，擁有 105 個數據比特及 182 個耦合比特，整體性能達到國際領先水平。該系統的量子比特相干時間可達 72μs，並行單比特門保真度約 99.90%、並行兩比特門保真度達 99.62%、並行讀取保真度約 99.13%。
在 83 比特、32 層的隨機線路採樣任務中，「祖沖之三號」的計算速度比目前最強超級電腦快 15 個數量級，亦超越 Google 最新成果 6 個數量級，展現了強大的「量子計算優越性」（Quantum Supremacy）。此結果同時為後續量子糾錯、量子模擬、量子化學等研發奠定基礎。團隊更基於二維網格比特排布晶片架構進行表面碼糾錯，已在碼距 7 的實驗上有不錯進展，並計畫繼續擴展至碼距 9 和 11，為大規模量子比特集成與操縱鋪路。
▲圖片來源：鏈新聞
「祖沖之三號」於 83 比特 32 層隨機線路採樣任務中，速度遠超 Google 67 比特「懸鈴木」處理器。據中國科學技術大學新聞網，該原型機關鍵指標如比特相干時間達 72μs。
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