據悉,"九章三號"求解高斯玻色取樣數學問題的速度,比目前全球最快的超級電腦快一億億倍。"九章"取名於中國古代數學名著《九章算術》。
中國科學技術大學11日發佈消息,255個光子的"九章三號"量子計算原型機由該校潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊與中國科學院上海微系統與資訊技術研究所、國家平行電腦工程技術研究中心合作構建。
國際學術期刊《物理評論快報》當天發表了這一成果。
量子計算是一種遵循量子力學規律調控量子資訊單元進行計算的新型計算模式。1981年,諾貝爾獎獲得者理查·費曼提出量子計算機構想。
"量子電腦在原理上具有超快的平行計算能力,可望通過特定演算法在密碼破譯、大資料優化、天氣預報、材料設計、藥物分析等領域,提供比傳統電腦更強的算力支援。"潘建偉說。
2019年,美國穀歌公司研製出53個量子比特的電腦"懸鈴木",在全球首次實現量子優越性。2020年,潘建偉團隊構建76個光子的量子計算原型機"九章",使中國成為全球第二個實現量子優越性的國家。
"量子優越性,是指新生的量子計算原型機,在某個問題上的計算能力超過了最強傳統電腦,就證明其未來有多方超越的可能。"中國科大教授陸朝陽說。
2021年,潘建偉團隊成功研製113個光子的"九章二號"和66比特的"祖沖之二號"量子計算原型機,從而使中國成為在光學和超導兩條技術路線上都實現量子優越性的國家。
陸朝陽說,"九章三號"使他們首次實現了對255個光子的操縱能力,極大提升了計算的複雜度。
據業界公開的最優演算法,"九章三號"處理高斯玻色取樣的速度比"九章二號"提升一百萬倍。"九章三號"1微秒可算出的最複雜樣本,當前全球最快的超級電腦約需200億年才能完成。
不過,要研製成功量子電腦還有很長的路要走。國際主流觀點認為,這至少還需要5年到10年時間的努力。(記者徐海濤、郭鑫、何曦悅、黃澤晨)
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