【量子计算实现新型突破！】近日，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳团队与上海人工智能实验室钟翰森团队合作完成的“高速原子重排”成果成功入选2025年度国际物理学九项重大进展。相关成果已于美国物理学会《物理》杂志公布。中性原子体系因优异的扩展性、高保真度量子门、高并行性和任意的连接性，成为了极具潜力的量子计算和量子模拟平台。该体系使用光镊阵列囚禁中性原子，首先需要通过重排技术将初始随机填充的原子阵列转换成无缺陷原子阵列，在此基础上进行量子逻辑门操作。但传统的重排方法受限于随阵列规模增长的时间复杂度、原子丢失、计算速度等，阵列规模停留在几百个原子的水平，难以进一步扩展。研究团队创新性地构建了新型原子量子计算系统，实现了高度的并行操作和与阵列规模无关的常数时间消耗。该系统在60毫秒内成功构建出包含2024个原子的无缺陷二维和三维阵列，创造了当时该体系下的世界纪录。目前，该系统单比特门保真度99.97%，双比特门保真度达99.84%，探测保真度达99.92%，关键指标已达到国际领先水平。为了直观展示其强大的高速重组能力，团队还使用549个原子作为“可移动像素”，制作了一段动态卡通视频，演示了铷原子在光镊阵列中被AI系统快速移动、连续形成不同图像的过程。这一创新演示高居《物理》杂志网站年度浏览量榜首。中国科普博览
