中国量子计算,比超算快千万倍

陈根
目前,量子计算已被认为可能是下一代信息革命的关键技术。在传统计算机中,比特只能同时存在“0”或者“1”的其中一种状态,但是在量子计算机的量子比特中,“0”和“1”其实是可以同时存在的。这就意味着,量子计算机可以用更少的量子比特存储下更多的数据,研制量子计算机也成为世界科技前沿重大挑战。

近日,我国科学家在超导量子和光量子两种系统的量子计算方面取得了重要突破。

“遇事不决,量子力学”这本是一句网络流行梗,用以调侃那些无法解释清楚的问题。与之相对应的还有“风格跳跃,虚拟世界;不懂配色,赛博朋克”。不过调侃归调侃,量子技术确实在不断发展,量子计算机也离我们越来越近。

目前,量子计算已被认为可能是下一代信息革命的关键技术。在传统计算机中,比特只能同时存在“0”或者“1”的其中一种状态,但是在量子计算机的量子比特中,“0”和“1”其实是可以同时存在的。这就意味着,量子计算机可以用更少的量子比特存储下更多的数据,研制量子计算机也成为世界科技前沿重大挑战。

2019年,谷歌54量子位的Sycamore处理器成为全球第一颗实现“量子优势”的处理器;2020年,我国科学家潘建伟团队成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”,使中国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。今年以来,潘建伟团队进行了一系列概念和技术创新,于近期成功研制出“九章二号”。

“九章二号”的算力实现巨大提升。根据目前已发表的最优经典算法,“九章二号”求解高斯玻色取样问题的处理速度,比全球最快的超级计算机快亿亿亿倍,比“九章”快100亿倍。“九章二号”1毫秒可算出的问题,全球“最快超算”需30万亿年。

1.webp.jpg

构建量子计算机的物理系统包括光子、量子点、离子阱、超导体、冷原子、钻石色心、核磁共振等。当今主流的三大技术体系是“超导量子”、“光量子”和“离子阱”。“九章”属于“光量子”物理系统。

值得一提的是,我国的超导量子计算研究团队经过研究攻关,构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,走上了超导技术路线,实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解。

可以说,在超导量子和光量子两种系统的量子计算方面取得的重要进展,使我国成为目前世界上唯一在两种物理体系达到“量子计算优越性”里程碑的国家。

THEEND

最新评论(评论仅代表用户观点)

更多
暂无评论