日前，由浙江大学、中科院物理所、中科院自动化所、北京计算科学研究中心等机构组成的联合团队开发出一款具有20个超导量子比特的量子芯片，并成功实现全局纠缠，刷新了固态量子器件中生成纠缠态的量子比特数目的世界纪录。8月9日，这一重磅成果刊登在了国际顶级杂志《Science》。
这项工作的厉害之处在于：
只需要在短短187纳秒之内(相当于人眨眼所需时间的百万分之一)，20个人造原子从“起跑”时的相干态，历经多次“变身”，最终形成同时存在两种相反状态的纠缠态。
全局纠缠，通俗的理解就是让所有量子比特协同起来参与工作。量子操纵是量子计算的技术制高点，而实现全局纠缠是检验操纵是否成功的标志。
论文标题中，团队用了“薛定谔猫态”来描述捕捉到的现象。
正如《人民日报》评论，操控这些量子比特生成全局纠缠态，标志着团队能够真正调动起这些量子比特。这“璀璨”的187纳秒，见证了人类在量子计算的研究道路上又迈进了一步。
终于，全球最领先的技术，中国走在前沿。看到这个消息时，再度回首中国艰难造芯路，感慨万分。
所谓量子芯片就是将量子线路集成在基片上，进而承载量子信息处理的功能。借鉴于传统计算机的发展历程，量子计算机的研究在克服瓶颈技术之后，要想实现商品化和产业升级，需要走集成化的道路。超导系统、半导体量子点系统、微纳光子学系统、甚至是原子和离子系统，都想走芯片化的道路。从发展看，超导量子芯片系统从技术上走在了其它物理系统的前面；传统的半导体量子点系统也是人们努力探索的目标，因为毕竟传统的半导体工业发展已经很成熟，如半导体量子芯片在退相干时间和操控精度上一旦突破容错量子计算的阈值，有望集成传统半导体工业的现有成果，大大节省开发成本。
我国自主研发出了量子芯片，对于这种芯片外媒是这样报道的，新加坡南洋理工大学一名中国籍的科学家开发出了一种体积只有正常芯片1％大小的新型量子通讯芯片，这种新型量子芯片在手机领域将受到重视，它的出现为国人研发未来的新手机提供了思路。
这通俗一点来说就是量子手机时代，将不再是空谈。很多小伙伴可能作为“发明家”拆过自己的坏手机，发现手机里面的芯片其实很多，芯片的体积相对来说也比较大。
那么当芯片体积大小被缩小之后，手机里面就会有很多空间被腾出来。这样是不是就可以提高手机电池的蓄电能力呢？装载这样小体积的芯片以后，手机的性能是不是会提高很多？而且芯片不仅仅只能用于手机，还可以用在很多智能体系中，比如说战机的智能操作系统，我国自主研发出“量子芯片”之后，国内一些科技公司已经领先去美国的其他公司。中国芯的进阶——量子芯片
现有传统电子计算机的运算单元，一个比特在特定时刻只有特定的状态，要么0，要么1。量子计算机利用量子特有的“叠加状态”，采取并行计算的方式，终极目标可以让速度以指数量级提升。
这就相当于，一台计算机，一下就化身为千千万台台计算器，同时开工做算术题，计算能力因此提升上千上万乃至上亿倍。
而说起量子技术，就不得不提起被西方称为“中国量子之父”的潘建伟教授。在他的带领下，中国于2016年8月16日将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”升空，又于2017年9月29日建成了世界上首条量子保密通信干线——“京沪干线”。依赖于潘建伟教授的研究成果，中国在量子加密技术上实现了一个又一个的弯道超车般的领先。
去年，潘建伟团队在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠，刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录。该成果发表在国际权威学术期刊《物理评论快报》。
彼时，IBM、英特尔、谷歌等已相继宣布实现的量子计算机原型，这些量子比特并没有形成纠缠态。单纯比拼物理量子比特数，这一优势在应用层面尚无太大意义。
继去年潘建伟团队实现18个光量子比特纠缠后，突破还在继续。
此次，以浙江大学、中科院物理所、中科院自动化所、北京计算科学研究中心等的量子芯片新成果再次实现突破！
量子比特数和操纵精度，是当前国际量子计算科研的两大核心难题，而多比特量子纠缠态的实验制备是衡量量子计算平台控制能力的关键标志。
中国学者研发出的这个量子芯片，它的厉害恰恰也就体现在这两个地方：一是量子比特数多，达到了20个超导量子比特；二是操纵精度强，已经成功实现了全局纠缠。
超导量子处理器及其基准特性
理论研究认为，当量子比特数达到50个以上时，就能在处理某些特定问题时，展现超越超级计算机的运算能力，而这也是量子计算机能实现的理论基础。
同时，这也是所谓的“量子霸权”。率先夺取“量子霸权”的国家，会在经济、军事、科研、安全等领域迅速建立全方位优势。相关科学家称，我国预计在2020年左右实现“量子霸权”的科学目标。
曾经有美国专家惊叹于中国在量子加密技术方面的领先，对美国发出过警告，“如果再等上5或者10年再投入进去，那就来不及太晚了。”
而现在，中国已经不止在量子加密技术上遥遥领先，同时中国也可能成为离量子计算机研制成功最近的国家。
编辑于 2020-04 · 著作权归作者所有图文来自网络传播正能量科普教学之用如侵犯您合法权益请联系删除谢谢
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