量子計(jì)算機(jī)有望推動(dòng)計(jì)算能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)當(dāng)今計(jì)算機(jī)，但這種潛力尚未實(shí)現(xiàn)。在尋找一種證明量子霸權(quán)的方法的過(guò)程中，歐盟資助的PHOQUSING項(xiàng)目的研究人員正在開(kāi)發(fā)一種基于尖端集成光子的混合計(jì)算系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)合了經(jīng)典和量子過(guò)程。

該項(xiàng)目的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一種量子采樣機(jī)，使歐洲在光子量子計(jì)算方面處于領(lǐng)先地位�；�于這一目標(biāo)，荷蘭的PHOQUSING項(xiàng)目合作伙伴QuiX Quantum創(chuàng)造了最大的量子光子處理器，與量子點(diǎn)(納米大小的半導(dǎo)體晶體，在紫外線照射下會(huì)發(fā)出各種顏色的光)兼容。該處理器是量子采樣機(jī)的核心部件，這是一種能夠顯示量子優(yōu)勢(shì)的近期量子計(jì)算設(shè)備。

QuiX Quantum網(wǎng)站上的一則新聞報(bào)道稱(chēng):“基于光的量子采樣機(jī)被認(rèn)為在顯示量子優(yōu)勢(shì)方面非常有前途�！薄皬母怕史植贾谐槿�樣本的問(wèn)題，在數(shù)學(xué)上對(duì)經(jīng)典計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)太復(fù)雜了，可以通過(guò)讓光通過(guò)這種量子采樣機(jī)來(lái)輕松解決。量子采樣機(jī)的核心是大規(guī)模線性光學(xué)干涉儀，即光子處理器�！�

研究小組開(kāi)發(fā)的處理器是一個(gè)“記錄大小”的20模氮化硅光子芯片，可以在近紅外波長(zhǎng)范圍內(nèi)使用，工作波長(zhǎng)為925納米。根據(jù)該處理器的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)視頻顯示，該處理器擁有20種輸入模式，190個(gè)單元和380個(gè)可調(diào)元件，這可能使該處理器成為當(dāng)今最復(fù)雜的光子芯片。除了大量的模式外，量子光子處理器的關(guān)鍵特征包括低光損耗(每個(gè)模式2.9分貝)和高保真度(排列矩陣99.5%和Haar-random矩陣97.4%)。交鑰匙處理器還能實(shí)現(xiàn)高可見(jiàn)性量子干涉(98%)。

Fabio sciarino教授說(shuō)：“QuiX Quantum提供的高性能光子技術(shù)對(duì)項(xiàng)目的成功至關(guān)重要，因?yàn)樗�解決了開(kāi)發(fā)有用的量子計(jì)算所需的科學(xué)到技術(shù)過(guò)渡的需求。”該項(xiàng)目匯集了來(lái)自法國(guó)、意大利、荷蘭和葡萄牙的7個(gè)合作伙伴:5個(gè)學(xué)術(shù)和研究機(jī)構(gòu)和2個(gè)工業(yè)參與者，他們都是量子信息處理和集成光子學(xué)領(lǐng)域的歐洲領(lǐng)導(dǎo)者。

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