Hefei, 4 mar (Xinhua) -- Cientistas chineses revelaram um protótipo de computador quântico supercondutor chamado Zuchongzhi 3.0 com 105 qubits na segunda-feira (horário de Beijing), marcando um avanço nas realizações da computação quântica da China.

A conquista também estabelece um novo recorde em vantagem computacional quântica em sistemas supercondutores.

Desenvolvido pelos físicos quânticos chineses Pan Jianwei, Zhu Xiaobo, Peng Chengzhi, entre os outros, Zuchongzhi 3.0 apresenta 105 qubits legíveis e 182 acopladores. Processa tarefas de amostragem de circuitos aleatórios quânticos a uma velocidade quatrilhões de vezes mais rápida do que o supercomputador mais poderoso do mundo e 1 milhão de vezes mais rápido do que os últimos resultados do Google publicados na Nature em outubro de 2024.

A vantagem computacional quântica, ou supremacia quântica, refere-se ao ponto em que os computadores quânticos superam os supercomputadores clássicos mais avançados em tarefas específicas. Este marco não apenas valida a viabilidade da computação quântica, mas também serve como um indicador direto da força de pesquisa de uma nação neste campo.

Atualmente, a China e os Estados Unidos são os dois pioneiros globais na pesquisa de computação quântica, com cada país alcançando avanços inovadores.

Em 2019 e 2020, os Estados Unidos e a China, respectivamente, lançaram seus protótipos de computação quântica, Sycamore e Jiuzhang, alcançando a supremacia quântica. Em 2021, a China desenvolveu com sucesso um sistema de computação quântica supercondutor programável de 66 qubits chamado Zuchongzhi 2.1, tornando-se o primeiro país a obter uma vantagem computacional quântica em duas rotas técnicas convencionais.

De acordo com a equipe de pesquisa, o Zuchongzhi 3.0 melhora significativamente as principais métricas de desempenho em comparação com seu antecessor, Zuchongzhi 2.1, alcançando um nível líder global de poder computacional quântico.

O estudo foi publicado online na revista Physical Review Letters. Os revisores elogiaram o trabalho, chamando-o de "benchmarking de um novo computador quântico supercondutor, que mostra desempenho de última geração" e "uma atualização significativa do dispositivo anterior de 66 qubits".

A comunidade científica global delineou um roteiro de três etapas para o desenvolvimento experimental de computação quântica. O primeiro passo é alcançar a supremacia quântica; A segunda etapa envolve o desenvolvimento de simuladores quânticos com centenas de qubits controláveis para resolver problemas do mundo real além das capacidades dos supercomputadores; e a terceira etapa se concentra em melhorar substancialmente a precisão do controle de qubits, escala de integração e correção de erros para desenvolver computadores quânticos programáveis e de uso geral.

A vantagem quântica representa uma base crítica para aplicações de curto prazo e correção de erros quânticos escaláveis, ambos essenciais para o futuro da computação quântica prática.

A equipe de pesquisa do Zuchongzhi 3.0 está explorando ativamente várias direções, incluindo correção de erros quânticos, emaranhamento quântico, simulação quântica e química quântica.

De acordo com Zhu, a equipe está atualmente conduzindo uma pesquisa de correção de erros de código de superfície com uma distância de código de 7. Depois de progredir, eles o estenderão para 9 e 11, abrindo caminho para a integração e controle de qubits em larga escala.