据《中国科学院学报》报道,近日,由中国科学院、中国工程院主办,中国科学院局、中国工程院办公厅、中国科学报社承办的中国十大科技进展新闻和2021年世界十大科技进展新闻揭晓。
其中,2021年中国十大科技进展新闻涉及多条量子相关新闻,包括“稀土离子实现多模量子中继和一小时光存储”、“我团队因打破“量子霸权”的超级计算应用获得2021年“金钟奖”。

我们团队凭借打破“量子霸权”的超级计算应用,获得了2021年的“金钟奖”

2021年11月18日下午,在美国密苏里州圣路易斯市举行的全球超级计算大会上,国际计算机协会将2021年度金钟奖授予中国超级计算应用团队。这个由之江实验室、国家超级计算无锡中心等单位研究人员组成的联合研究团队,基于新一代神威超级计算机“超大规模量子随机电路实时仿真”的应用,获得了这一荣誉。
在这项工作中,研究人员介绍了一个系统的设计过程,涵盖了仿真所需的算法、并行性和系统架构。利用新一代神威超级计算机,研究团队有效模拟了一个深度为10×10的随机量子电路。与谷歌的量子计算机“悬铃木”在200秒内完成0.2%保真度的采样任务相比,“Vertex”用了1万年才完成同样复杂度的模拟。该团队的SWQSIM应用可以在304秒内获得数百万个更高保真度的相关样本,一周内获得相同数量的不相关样本,一举打破其宣称的“量子霸权”。
稀土离子实现多模量子中继和一小时光存储
量子中继和可移动量子存储是实现远程量子通信的两种可行方案,它们的共同要求是高性能的量子存储。
在量子中继方面,现有的国际实验研究集中在发射型存储器的架构上,无法同时满足确定性发光和多模复用两个关键技术要求。在可移动量子存储方面,目前世界上光存储的最长时间只有1分钟,无法满足以小时为单位的可移动量子存储需求。
中国科学技术大学郭光灿院士团队成员李传峰、周宗权开发了基于稀土离子掺杂晶体的高性能固态量子存储器,并在上述两条技术路线上取得重要进展,实现了基于吸收存储的多模量子中继,成功将光存储时间提高到1小时。


