全球首台可扩展光量子计算机原型问世，为发展大规模量子计算奠定基础

加拿大Xanadu量子技术公司开发出全球首台可扩展光量子计算机原型。全球该公司在最新一期《自然》杂志上发表文章详细介绍了其设计和构建过程，首台算机算奠并展示了该原型机如何能够灵活扩展至所需规模。可扩这项突破为未来大规模量子计算的展光展发展奠定了重要基础。

研究人员采用了模块化设计理念来构建这台量子计算机。量计量计初始阶段，原型他们构建了一个包含少量量子位的问世基本单元，适用于最基础的规模应用场景。随着需求增长，定基可以通过添加更多相同类型的全球单元来扩展计算能力。这些单元通过网络协同工作，首台算机算奠共同构成一台大型计算机。可扩每个新增的展光展单元或量子服务器机架都会增加整体处理能力。

研究人员指出，量计量计数千个这样的原型单元可以通过光纤电缆连接，从而创建具有巨大处理能力的大型量子计算机。由于整个系统基于光子技术，因此无需将光子组件与传统电子组件结合使用。

为了验证这一理念，研究人员构建了一个由四个服务器机架组成的原型系统。该系统用84个压缩器，形成了一个拥有12个物理量子位的计算机。其中，第一个机架配置了输入激光器，而其他三个机架则包含了五个主要子系统：量子位生成源、量子位存储缓冲区、用于提高质量和产生纠缠态的优化系统、辅助纠缠和聚类的路由系统，以及执行最终计算任务的量子处理单元。特别的是，由于系统完全基于光子技术，所以它能够在室温下运行，不需要冷却设备。

研究人员通过创建一种独特的纠缠态，测试了系统的性能。实验结果令人满意，表明该系统不仅能执行复杂的大型计算任务，而且具备高度的容错性。该成果不仅展示了量子计算的巨大潜力，还为未来技术发展提供了新的方向和可能性。

总编辑圈点

量子计算时代是否已加快到来的步伐？本文介绍的这一系统，能在室温下运行，还能解决实验中的大型计算任务，而且具备了一定的稳定性，这些对于实现真正有用的量子计算至关重要。可以说，这一创新推动了量子计算技术的进步，也为全球科研界提供了一个新的研究平台。随着技术进一步成熟，我们有理由相信，未来量子计算机将在解决当前无法攻克的科学难题中扮演关键角色。