中国量子计算原型机“九章”算力有多强?一文解读
原标题:中国量子计算原型机“九章”算力有多强?一文解读→
近日,中国科学技术大学潘建伟研究团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,成功研制出量子计算原型机“九章”,其处理特定问题的速度比目前最快的超级计算机快一百万亿倍。
这一成果使我国成功实现了量子计算研究的第一个里程碑——量子计算优越性,相关论文今天(12月4日)在国际学术期刊《科学》发表。
在位于安徽合肥的中科院量子创新研究院,记者看到,最新研制成功的量子计算原型机几乎占据了半个实验室,包含上千个部件。经过二十多年研究攻关,科研团队通过在量子光源、量子干涉、单光子探测器等领域的自主创新,成功构建了76个光子100个模式的高斯玻色取样量子计算原型机“九章”。
中国科学技术大学教授 陆朝阳:它就采取了由76个光子输出,然后在100×100的这样一个目前世界上最大尺度的这样一个干涉仪里面进行干涉,那么干涉的过程其实也是我们计完成计算的这样一个过程。
“九章”计算速度达超级计算机百亿倍
实验结果显示,“九章”处理特定问题的速度比目前世界排名第一的超级计算机“富岳”快一百万亿倍,同时也等效地比谷歌去年发布的53比特量子计算原型机“悬铃木”快一百亿倍,成功实现了量子计算领域的第一个里程碑——量子计算优越性。
{image=1}
中国科学院院士 中国科学技术大学教授 潘建伟:“九章号”展示了量子计算的强大的算力。我们将把它初步用于量子化学的一些研究,图论里面的一些组合数学方面的一些研究,甚至也可以用于一些机器学习的研究,所以它就可以把有些传统上认为是比较困难的问题,用我们的计算机就可以来做一些有效的有益的探索。
科研团队介绍,“九章号”量子计算原型机确立了我国在国际量子计算研究中的第一方阵地位,为未来实现规模化量子模拟机奠定了技术基础。随着计算能力的进一步提升,量子计算机将有望在密码破译、材料设计、药物分析等具有实用价值的领域发挥重要作用。
麻省理工学院教授 美国青年科学家总统奖得主 德克 英格伦:我认为这是一个了不起的成就,这是开发这些中型量子计算机的一个里程碑。
奥地利科学院院长 沃尔夫奖得主 美国科学院院士 安东 蔡林格:这项工作成果很重要,证明了基于光子的量子计算机也可能实现量子计算优越性。我相信有朝一日量子计算机会被广泛使用,甚至每个人都可以使用。
拥有并行计算能力 计算速度指数级增加
量子科技,是国际最为关注的前沿热点之一。如果将传统计算机的速度比作“自行车”,量子计算机的速度则是“飞机”。量子计算为何具有如此强大的计算能力?“量子计算优越性”究竟是什么呢?
量子就是质量、能量等各种物理量的最小单元,而且它也要以某种粒子状态存在。如果说到能量,比如光,一个光子就是一个量子。
中国科学技术大学教授 陆朝阳:量子计算机它是利用量子力学的原理,量子力学它可以允许一个物体同时处于多种状态,那么比如说0和1同时存在,它可以做一个原理上叫做并行计算,就是很多个任务可以一起完成,因此它就有了这样一种超越经典计算机的计算能力。
正是因为具有超快的并行计算能力,量子计算可望通过特定算法实现指数级别的加速。对于量子计算机的研究,科学界公认有三个指标性的发展阶段。
中国科学院院士 中国科学技术大学教授 潘建伟:在我们的量子计算里面,第一个里程碑性的目标就是要来展示量子计算的优越性。我们在高斯波色采样实验当中构建了一个量子计算的原型机,可以比目前最快的超算能够快10的14次方倍,就相当于我这里算一分钟的东西,用“富岳号”拿来算的话,要算一亿年它才能把这个事情给算完,这就是叫做量子优越性。就是我总算可以演示某个功能比传统的超级计算机算得好了,这样的话我们就可以进一步地去寻找各种各样的应用。
{image=2}
潘建伟介绍,将实现量子计算优越性的这台量子原型机命名为“九章”,是为了纪念中国古代最早的数学专著《九章算术》。在“九章”量子原型机的基础上,研究团队将通过提高量子比特的操纵精度等一系列技术攻关,力争尽早研制出可编程的通用量子计算原型机。
中国科学院院士 中国科学技术大学教授 潘建伟:希望能够通过15年到20年的努力,能够研制出通用的量子计算机,这样的话它就可以来解决很多非常广泛的问题了。比如包括密码分析、气象预报、药物设计,探索物理学或者化学生物学里面的一些复杂的问题。(总台央视记者 帅俊全)
责任编辑:朱学森 SN240
印媒:印度将对另外275款中国APP进行审查
宣布对TikTok、微信等59款中国APP的禁令不到一个月,印媒报道,印度将对另外275款中国APP进行审查,以确定其是否存在任何“损害”印度国家安全及“侵犯”用户隐私的行为。据印度《经济时报》27日援引知情人士消息,印度已草拟一份清单,其中包括腾讯旗下手机游戏《绝地求生》(PUBG)、小米的短视频应用Zili、阿里巴巴的“全球速卖通”、字节跳动旗下的音乐软件Resso和相机应用ULike等。0000青海省海西州德令哈市副市长季雪朝接受审查调查
西宁晚报微信公号5月10日消息,据海西州纪委监委消息:海西州德令哈市政府党组成员、副市长季雪朝涉嫌严重违纪违法,目前正接受海西州纪委监委纪律审查和监察调查。季雪朝简历季雪朝,男,土族,1980年1月生,青海大通人,大学学历,1998年12月参加工作,2010年9月加入中国共产党。1998年12月至2003年4月德令哈电厂工人;0000黄河中下游启动水旱灾害防御Ⅳ级应急响应
中新社郑州8月20日电(记者董飞)中国水利部黄河水利委员会20日发布消息称,针对当前洪水汛情,启动黄河中下游水旱灾害防御Ⅳ级应急响应。黄河水利委员会根据水文部门预报,正在持续演进的黄河5号洪水将于21日10时前后在潼关水文站达到6600立方米每秒,为1996年以来该站最大洪水。0000成都23日无新增确诊病例 新增出院1人
9月24日,据成都卫健委官方微博消息,9月23日,我市无新增新冠肺炎确诊病例,新增出院1人。无新增无症状感染者,1名无症状感染者解除集中隔离医学观察。截至9月23日24时,我市累计报告确诊病例278例(其中境外输入133例),累计出院259人,死亡3人,其余16例境外输入确诊病例正在定点医院隔离治疗。全市现有22例境外输入无症状感染者正在接受集中隔离医学观察。0000美国运输部:中美间航班数量将增加一倍
[环球网报道]路透社19日消息称,美国运输部当地时间18日表示,中美将各自允许其国内航空公司将两国间的航班数量增加一倍,增至每周8班。{image=1}美国运输部表示,由于中国已同意允许美国航空公司飞往中国的航班增加一倍,增至每周8趟往返航班,因此美国将允许目前中国航司的美国航班飞行次数增加一倍,同样是每周8趟往返航班。{image=2}0000