|
中國實現“量子優越性”的九章里程碑 | 量子計算機“九章” | |

2020年12月4日,中國科學技術大學宣布該校潘建偉院士團隊成功構建76個光子的量計量子計算原型機“九章”。同日,算機國際學術期刊《科學》發表了該成果,新聞這是科學“一個最先進的實驗”“一個重大成就”,審稿人如此評價。九章 有多重大?答案是量計:這一突破使我國成為全球第二個實現“量子優越性”的國家。 所謂“量子優越性”,算機即對于特定任務,新聞量子計算機可以解決,科學而現存的九章任何經典計算機運用任何已知算法,都不能在一個可接受的量計時間內完成。 有多“優越”?“九章”對于處理高斯玻色取樣的算機速度比超級計算機“富岳”快100萬億倍,也就是新聞說,當求解5000萬個樣本的科學高斯玻色取樣時,“九章”需200秒,而截至2020年,世界最快的超級計算機“富岳”需6億年。同時,“九章”克服了谷歌超導量子比特計算機“懸鈴木”的一個漏洞。 “在費曼提出量子計算的概念近40年后,‘九章’在實驗上嚴格地證明了量子計算的加速能力,把夢想變成了現實。”潘建偉團隊成員、中國科學技術大學教授陸朝陽說,和原子、離子、超導電路等類型的量子計算機相比,光量子計算可在室溫下、空氣中運行,能克服量子噪聲極限,結構亦相對比較簡單。“‘九章’使得我國第一次進入國際量子計算第一方陣。” “九章”啥樣?在安徽合肥微尺度物質科學國家研究中心,兩個通過光纖連接起來的長3米寬1.5米的不起眼“盒子”和“盒子”里密布的光學元器件,就是“九章”。“一個用來產生光源,另一個進行干涉,把光信號變成電信號后引到隔壁的探測器進行分析。”陸朝陽的學生、“九章”論文第一作者、95后博士生鐘翰森介紹。 值得一提的是,研制出“九章”的團隊,除了潘建偉、陸朝陽幾位導師外,主力都是像鐘翰森這樣的年輕人! 更值得驕傲的是,“九章”構建后不到一年,2021年10月,“九章”的升級版“九章二號”成功構建,再次刷新國際光量子操縱的技術水平,其處理特定問題比目前全球最快的超級計算機快億億億倍。 加上2021年10月中國科大發布的超導量子計算機“祖沖之二號”,這一系列令人矚目的成果,標志著我國已成為世界上唯一一個在超導和光量子兩個“賽道”上達到“量子優越性”里程碑的國家。 “證明‘量子優越性’,可以說是量子計算機研制征程上的一個里程碑。‘九章二號’和‘祖沖之二號’的誕生,像一對雙子星,照亮了量子應用更廣闊的前程。”潘建偉說。 特別聲明:本文轉載僅僅是出于傳播信息的需要,并不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站注明的“來源”,并自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載或者聯系轉載稿費等事宜,請與我們接洽。 |