软件与服务：中国版WILOW“祖冲之三号”发布 量子科技发展有望持续加速

事件描述

    　　12 月17 日，中国科学技术大学潘建伟院士团队在arXiv 平台上发布题为“Establishing a NewBenchmark in Quantum Computational Advantage with 105-qubit Zuchongzhi 3.0 Processor”（使用105 量子比特“祖冲之三号”处理器建立量子计算优势的新基准测试）的研究论文，展示了中国在量子计算领域的相关进展。

    　　事件评论

    　　性能处于世界领先水平，“祖冲之三号”展示超导量子计算的最强优越性。根据论文中的实验数据，“祖冲之三号”的性能优于谷歌“悬铃木”，各项性能指标也与Willow 处于同一水平。在83 个量子比特、32 周期的随机电路采样实验中，“祖冲之三号”能够在几百秒内完成一百万样本的采集，而目前最强大的经典超级计算机Frontier 需要约6.4×10*9年才能完成相同任务，这说明“祖冲之三号”相较于“祖冲之二号”在处理复杂计算任务时的速度和能力取得了巨大提升，建立了量子计算优势的新基准，也说明中国在量子计算领域处于世界领先水平。

    　　“祖冲之三号”性能大幅提升，为下一步发展奠定坚实基础。“祖冲之三号”由105 个量子比特组成，使其计算能力在理论上有了显著的提升，能够处理更为复杂的量子计算任务，并为进一步探索更大规模的量子算法和应用提供了可能。同时，“祖冲之三号”的操作保真度提升，单量子比特门保真度由“祖冲之二号”的99.7%提升至99.90%，双量子比特门保真度由99.2%提升至99.62%，读取保真度由98.1%提升至99.18%，从而为构建复杂的量子算法与提升整个计算过程的可靠性奠定了基础。“祖冲之三号”在量子比特数量和质量的提升使其在处理各类任务时更具优势，从而不断拓展其能力边界。目前，中国科学技术大学超导量子团队计划基于祖冲之三号在数月内实现码距为7 的表面码逻辑比特，并进一步将码距扩展到9 和11，为实现大规模量子比特的集成和操纵铺平道路。

    　　集中力量突破技术难点，中国有望成为世界量子计算领域核心。“祖冲之三号”由来自中国科学技术大学、合肥微尺度物质科学国家研究中心、中国科学院量子信息与量子科技创新研究院上海科学研究中心、合肥国家实验室等9 家科研单位的154 名科研人员共同完成，合作的重要性得以凸显。中国有望通过团结国内力量、汇聚优势资源，集中力量攻克量子计算技术难点，从而在量子计算领域构建以中国为核心的国际合作交流新生态。

    　　中美相继发表量子计算领域重要进展，量子科技有望进入快速发展期。此前谷歌发布了105 比特超导量子处理器“Willow”，中国潘建伟院士团队迅速发布了同等量级的“祖冲之三号”，中美在量子领域的技术储备及发展进度或超出市场预期，量子科技有望进入快速发展阶段，从而带动包括基础光电元器件、量子通信核心元器件、量子通信传输干线、量子系统平台、以及应用层的量子科技全产业链发展。建议关注量子科技全产业链，重点关注量子计算及量子通信龙头企业。

    　　风险提示

    　　1、技术发展不及预期；

    　　2、政策落地不及预期。

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