Jiuzhang 4.0, ein programmierbarer Quantencomputer-Prototyp, setzt neue Maßstäbe in der optischen Quanteninformationstechnologie

Ein Team der Universität für Wissenschaft und Technologie Chinas hat „Jiuzhang 4.0“ entwickelt, einen programmierbaren photonischen Quantencomputer-Prototyp, der die optische Quantentechnologie deutlich voranbringt.

Das System löste Berichten zufolge ein Gaußsches Boson-Sampling-Problem mehr als 10^54-mal schneller als der leistungsstärkste Supercomputer der Welt.

Im Vergleich zum Vorgänger „Jiuzhang 3.0“, der 255 Photonen verarbeiten konnte, kann Jiuzhang 4.0 bis zu 3.050 Photonen manipulieren und detektieren. Es nutzt Photonen als Quantenbits und verarbeitet sie mithilfe fortschrittlicher Lichtmanipulations- und Messtechniken.

Das Forschungsteam unter der Leitung von Professor Lu Chaoyang verbesserte das System durch eine hocheffiziente optische Lichtquelle und ein hybridcodiertes Interferometer.

Durch die Kombination von 1.024 gequetschten optischen Feldern in einem großen Schaltkreis erreichte der Prototyp eine deutlich höhere Rechenleistung.

Den Forschern zufolge kann Jiuzhang 4.0 hochkomplexe Ergebnisse in nur 25 Mikrosekunden liefern, während ein herkömmlicher Supercomputer für dieselbe Aufgabe mehr als 10^42 Jahre benötigen würde.

Dieser Durchbruch könnte den Weg für zukünftige fehlertolerante optische Quantencomputer ebnen.

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