喜春来-我实现51比特超导量子纠缠态制备
（词林正韵）
文/冯志清〔上海〕
7月19日，新华网转载、证实《人民日报海外版》7月14日最新消息，中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的研究团队与北京大学袁骁合作，历经艰辛，终于成功实现了51个超导量子比特簇态制备和验证，刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录，并首次实现了基于测量的变分量子算法的演示。
量子纠缠是当今世界量子力学中最神秘也是最基础的性质之一，同时也是量子信息处理的核心资源，是量子计算加速效应的根本来源之一。多年以来，实现大规模的多量子比特纠缠一直是各国科学家奋力追求的目标。
资料显示，自1998年人类首次利用核磁共振系统实现3比特GHZ态的制备开始，真多体纠缠态的制备成为包括光子、离子阱、金刚石氮空位色心、中性原子及超导量子比特等各种物理系统规模化扩展的重要表征手段。其中，超导量子比特具有规模化拓展的优势，近年来发展迅速。我国科学家在超导量子比特多体纠缠制备方面取得了一系列重要成果，自2017年起先后完成了10比特、12比特、18比特的真纠缠态制备，不断刷新超导量子计算领域的纠缠比特数目纪录。
此次，中国科学家研究团队在前期构建的“祖冲之二号”超导量子计算原型机基础上，进一步将并行多比特量子门的保真度提高到99.05%、读取精度提高到95.09%，并结合研究团队所提出的大规模量子态保真度验证判定方案，成功实现了51比特簇态制备和验证。最终51比特一维簇态保真度达到0.637±0.030，超过0.5纠缠判定阈值13个标准差。在此基础上，研究团队通过结合基于测量的变分量子本征求解器，开展了对于小规模扰动平面码的本征能量的求解，首次实现了基于测量的变分量子算法，为基于测量的量子计算方案走向实用奠定了基础。
量子计算作为未来计算能力的重要方向之一，其潜力巨大。真纠缠比特数量的增加对于量子计算的可扩展性和实用性具有重要意义。此前，真纠缠比特数量的规模未能突破24个，而中国此次直接实现了51个量子比特，数量上超过了以往的记录。这项突破不仅是在科学研究上的重大进展，也证明了中国在超导量子计算领域具有世界领先地位。中国科学家的成就使得超导量子比特具有了更广泛的规模拓展优势，为量子计算走向实用奠定了坚实的基础。
专家认为，量子计算的基础性将使其成为其他前沿科技领域的牵引力量。以计算机发明为例，计算机技术的出现引领了信息时代的到来，成为了信息规则的主导者。同样地，量子计算作为基础性的技术领域，一旦实现突破，将推动其他前沿科技领域的发展。中国的量子计算突破为国家在更多领域取得优势提供了契机。
笔者认为，近期，美国刚刚宣布对中国的高科技实施严苛的封锁措施，试图阻止中国在高科技领域的发展，然而，美国的封锁举措并没有阻止中国取得重大突破，尤其是在量子计算领域。此次中国继在5G通信、人工智能等领域取得突破后，再加上量子计算领域51比特超导量子纠缠态取得了世界性的突破，刷新了真纠缠比特数量的纪录。证明中国的科技进步不仅没有被封锁所阻挡，而且将进一步推动中国在更多前沿科技领域取得优势，实现体系性的突破。为此，特赋《喜春来》为评为贺。
经年探索凡心舍。
超导微观量子涯。
循规究底始庆嘉。
比特加。
纠缠态赢家。
一一2023年7月20日凌晨时事诗评
作者简介：
冯志清，男，中共党员，大学本科，在职工商管理硕士，高级政工师、经济师，化工企业多年公司党 委书 记、董事长，中华诗词学会会员。曾兼任：中国化工政研会常务理事、中国化工报社记协特约记者兼顾问、中国化学试剂工业协会第5～7届副理事长、上海市职工政研会理事兼特约研究员、中国化工文化艺术联合会常务理事、中国化工作家协会第1～3届副主席和1～4届理事、顾问；中国文学艺术联盟签约作家、上海诗社会员、《2019年中国诗歌大典》副主编、2020年《古韵新风》第一册常务副总编、2023年《古钧新吟》执行主编、新上海诗社副总编、天下诗词文学时事评论员。1983年起，有各种论文、报告文学、散文、诗词在中央、部、直辖市等媒体发表或收录。
