中國(guó)通過(guò)新推出的量子計(jì)算機(jī)原型確保世界領(lǐng)先的計(jì)算能力

該項(xiàng)目的首席科學(xué)家周三對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》表示，隨著利用 255 個(gè)探測(cè)到的光子的九章 3.0 量子計(jì)算機(jī)原型的成功開(kāi)發(fā)，中國(guó)在量子計(jì)算機(jī)研發(fā)領(lǐng)域繼續(xù)保持世界領(lǐng)先地位 。

該研究團(tuán)隊(duì)由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)著名量子物理學(xué)家潘建偉、陸朝陽(yáng)組成，與中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、國(guó)家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心合作， 周三凌晨，中國(guó)科學(xué)院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士、中科院院士等單位宣布，成功研制出255光子量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)“九章3.0”。

與世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)相比，該人才團(tuán)隊(duì)完成的量子計(jì)算壯舉在解決高斯玻色子采樣（GBS）問(wèn)題時(shí)的速度快了10萬(wàn)億倍。

據(jù)潘的團(tuán)隊(duì)周三向《環(huán)球時(shí)報(bào)》提供的新聞稿稱，這一成果再次“刷新了光量子信息技術(shù)領(lǐng)域的世界紀(jì)錄，解決高斯玻色子采樣數(shù)學(xué)問(wèn)題比目前最快的速度快10千萬(wàn)億倍”。 世界超級(jí)計(jì)算機(jī)，向量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展邁出了重要一步?！?/span>

該研究于周三凌晨在線發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》雜志上。

同時(shí)，根據(jù)公開(kāi)的最優(yōu)算法，九章3.0處理高斯玻色子采樣的速度比其前身基于133光子的九章2.0快了100萬(wàn)倍。 據(jù)新聞稿稱，九章2.0可以在1微秒內(nèi)計(jì)算出最復(fù)雜的樣本，而目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)Frontier需要超過(guò)200億年才能完成同樣的計(jì)算。

研究團(tuán)隊(duì)主要成員陸朝陽(yáng)解釋說(shuō)，量子計(jì)算是專門為解決高度復(fù)雜的計(jì)算而設(shè)計(jì)的，而更簡(jiǎn)單的計(jì)算是普通計(jì)算機(jī)的工作。 這就是為什么將九丈3.0與超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行比較的原因。

盧周三告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》，目前，該原型用于圖論相關(guān)問(wèn)題的計(jì)算，未來(lái)還將用于材料設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

這位科學(xué)家表示，開(kāi)發(fā)量子計(jì)算機(jī)是當(dāng)前世界技術(shù)前沿面臨的最大挑戰(zhàn)之一。 九章的研發(fā)過(guò)程中，開(kāi)發(fā)出了可擴(kuò)展的量子控制技術(shù)，為容錯(cuò)通用量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

盧說(shuō)：“這為通用量子計(jì)算機(jī)鋪平了道路，學(xué)術(shù)界估計(jì)將在10-15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)。”

2021年，潘老師帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了基于133光子的九章2.0和名為祖沖之2.1的66量子位可編程超導(dǎo)量子計(jì)算系統(tǒng)，使中國(guó)成為唯一在兩條主流技術(shù)路線上實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算優(yōu)勢(shì)的國(guó)家——一是通過(guò) 光子量子計(jì)算技術(shù)和另一種是超導(dǎo)量子計(jì)算技術(shù)。