2020年12月04日 06:06:42
來源：新華社
原标題：實現裡(lǐ)程碑式突破！中國(guó)量子計算原型機九章問世
新華社合肥12月4日消息，200秒隻是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國(guó)科學(xué)技術大學(xué)宣布該校潘建偉等人成(chéng)功構建76個光子的量子計算原型機“九章”，求解數學(xué)算法高斯玻色取樣隻需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這(zhè)一突破使我國(guó)成(chéng)爲全球第二個實現“量子優越性”的國(guó)家。
“量子優越性像個門檻，是指當新生的量子計算原型機，在某個問題上的計算能(néng)力超過(guò)了最強的傳統計算機，就證明其未來有多方超越的可能(néng)。”中科大教授陸朝陽說，多年來國(guó)際學(xué)界高度關注、期待這(zhè)個裡(lǐ)程碑式轉折點到來。
去年9月，美國(guó)谷歌公司推出53個量子比特的計算機“懸鈴木”，對(duì)一個數學(xué)算法的計算隻需200秒，而當時世界最快的超級計算機“頂峰”需2天，實現了“量子優越性”。
近期，潘建偉團隊與中科院上海微系統所、國(guó)家并行計算機工程技術研究中心合作，成(chéng)功構建76個光子的量子計算原型機“九章”。
實驗顯示，當求解5000萬個樣本的高斯玻色取樣時，“九章”需200秒，而目前世界最快的超級計算機“富嶽”需6億年。等效來看，“九章”的計算速度比“懸鈴木”快100億倍，并彌補了“懸鈴木”依賴樣本數量的技術漏洞。
據悉，潘建偉團隊這(zhè)次突破曆經(jīng)20年，主要攻克高品質光子源、高精度鎖相、規模化幹涉三大技術難題。
“比如說，我們每次喝下一口水很容易，但每次喝下一個水分子很困難。”潘建偉說，光子源要保證每次隻放出1個光子，且每個光子一模一樣，這(zhè)是巨大挑戰。同時，鎖相精度要在10的負9次方以内，相當于100公裡(lǐ)距離的傳輸誤差不能(néng)超過(guò)一根頭發(fā)直徑。
與通用計算機相比，“九章”還(hái)隻是“單項冠軍”。但其超強算力，在圖論、機器學(xué)習、量子化學(xué)等領域具有潛在應用價值。
12月4日，國(guó)際學(xué)術期刊《科學(xué)》發(fā)表了該成(chéng)果，審稿人評價這(zhè)是“一個最先進(jìn)的實驗”“一個重大成(chéng)就”。
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