中国量子计算机问世,比美国同类快一百亿倍,潘建伟再次立下大功

科技技术发展到今天,许多传统领域的潜力已经快被挖掘殆尽,急需向新的领域拓展,近些年来可控核聚变和量子计算机就是其中两个非常热门的方向。在去年9月,美国谷歌公司首次宣布实现了“量子霸权”,即量子计算优越性。

当时谷歌的“悬铃木”仅用了几分钟,就完成了普通超级计算机需要花费几万年才能完成的数学算法,因此消息一经传出,立刻便引起舆论轰动。然而时隔仅一年多,这项纪录就被中国打破。

中国量子计算机问世,比美国同类快一百亿倍,潘建伟再次立下大功

据国内媒体12月4日报道称,中国科学技术大学对外宣布,由潘建伟和陆朝阳等人组成的研究团队与其他国内机构合作,构建的76个光子的量子计算机“九章”,在5000万个高斯玻色取样实验中,仅用时200多秒便成功完成。

这一速度有多快呢?如果使用目前运算速度最快的超级计算机,需要大约1亿年才能完成,并且“九章”比谷歌去年发布的53个超导比特量子计算原型机“悬铃木”快了一百亿倍,该成果使我国成功达到了量子计算机研究的第一个里程碑:量子计算优越性。

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媒体表示,之所以命名为“九章”,是为了纪念我国古代最早的数学著作《九章算术》,而同为量子计算原型机,“九章”和谷歌的“悬铃木”却是两种工作方式截然不同的系统。

据悉,“悬铃木”设备使用超冷的超导材料制成微小的量子位,然后利用这些量子位进行无阻传导能量。而“九章”则是由更为复杂的光学设备阵列组成,也正是这种复杂性造就了它比“悬铃木”更快的计算速度。

中国量子计算机问世,比美国同类快一百亿倍,潘建伟再次立下大功

不过,就目前而言“九章”量子计算机也有一些局限性,仅能执行高斯玻色采样这一种任务,但由于其超强的算力,未来在多个领域都具有潜在应用价值。所以综合来看,此次取得的成功确立了我国在国际量子计算机研究中第一方阵的地位,同时也为实现可解决具有重大实用价值问题的规模化量子模拟机奠定了技术基础。

值得一提的是,我国事实上早已开展了量子技术的实际应用,此前专门设计并发射升空的量子通信卫星的“墨子”号,就曾用于中国和奥地利之间的视频通话,在破纪录的距离内使用量子加密。

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和航天科技一样,量子计算机也是聚焦未来的尖端科技,并被公认为当今世界科技前沿的最大挑战之一,各欧美强国都在竞相角逐,值得庆幸的是,我们现在处于领头羊的位置。

长期以来,西方国家都在高科技领域对我们实施封锁,可即便在这样的环境中,我们仍然克服困难取得了众多重要成果。此刻,量子计算机以及可控核聚变技术对我们来说就是一个机遇,只要能够占得先机,我们就能够全面实现弯道超车,将西方国家一个个甩到身后。


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