「九章」問世！浙籍科學家構建的量子計算原型機200秒解決6億年計算

2020-12-05 科技金融時報

200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。

12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。

「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力超過了最強的傳統計算機，就證明其未來有多方超越的可能。」中科大教授陸朝陽說，多年來國際學界高度關注、期待這個裡程碑式轉折點到來。

去年9月，美國谷歌公司推出53個量子比特的計算機「懸鈴木」，對一個數學算法的計算只需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、國家並行計算機工程技術研究中心合作，成功構建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，並彌補了「懸鈴木」依賴樣本數量的技術漏洞。

據悉，潘建偉團隊這次突破歷經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，光子源要保證每次只放出1個光子，且每個光子一模一樣，這是巨大挑戰。同時，鎖相精度要在10的負9次方以內，相當於100公裡距離的傳輸誤差不能超過一根頭髮直徑。

與通用計算機相比，「九章」還只是「單項冠軍」。但其超強算力，在圖論、機器學習、量子化學等領域具有潛在應用價值。

12月4日，國際學術期刊《科學》發表了該成果，審稿人評價這是「一個最先進的實驗」「一個重大成就」。

潘建偉簡介

潘建偉，1970年3月生，浙江東陽人。中國科學技術大學教授，中國科學院院士，中科院量子信息與量子科技創新研究院院長，中科院量子科學實驗衛星先導專項首席科學家。

潘建偉教授主要從事量子光學、量子信息和量子力學基礎問題檢驗等方面的研究。作為國際上量子信息實驗研究領域的開拓者之一，他是該領域有重要國際影響力的科學家。利用量子光學手段，他在量子調控領域取得了一系列有重要意義的研究成果，尤其是他關於量子通信和多光子糾纏操縱的系統性創新工作使得量子信息實驗研究成為近年來物理學發展最迅速的方向之一。

來源：新華社、新華視點
編輯：王姝

相關焦點

  • 我國量子計算原型機「九章」問世:從6億年到200秒
    200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 中國量子計算原型機「九章」問世,求解高斯玻色取樣只需200秒
    我國科學家4日宣布構建了76個光子（量子比特）的量子計算原型機「九章」。以速度來看，求解數學算法高斯玻色取樣的速度只需200秒，而目前的超級計算機要用6億年。通常認為，50個量子比特是證明量子計算機有望超越傳統計算機的關鍵門檻。「九章」得名於我國古代一部知名的數學專著。
  • 我國量子計算原型機「九章」問世
    新華社發 200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 量子計算原型機「九章」問世！
    200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用
  • 中國量子計算原型機「九章」問世,實現「量子優越性」
    200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機「富嶽」要用6億年。
  • 中國量子計算原型機「九章」問世
    據新華社，我國科學家4日宣布構建了76個光子（量子比特）的量子計算原型機「九章」。以速度來看，求解數學算法高斯玻色取樣的速度只需200秒，而目前的超級計算機要用6億年。通常認為，50個量子比特是證明量子計算機有望超越傳統計算機的關鍵門檻。「九章」得名於我國古代一部知名的數學專著。
  • 什麼是九章？我國量子計算原型機「九章」問世
    12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 我國量子計算原型機「九章」問世
    12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 中國科學技術大學:量子計算原型機「九章」問世
    新安晚報 安徽網 大皖客戶端訊 記者從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊與中科院上海微系統所、國家並行計算機工程技術研究中心合作，構建了76個光子的量子計算原型機「九章」，實現了具有實用前景的「高斯玻色取樣」任務的快速求解。
  • 超算求解要6億年，它只需200秒！中國量子計算原型機九章問世
    新華社合肥12月4日消息，200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 我國量子計算原型機「九章」問世
    12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 我國量子計算原型機「九章」問世 實現算力全球領先
    央廣網北京12月4日消息（記者王利）據中央廣播電視總臺中國之聲《全國新聞聯播》報導，中國科學技術大學4日宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。
  • 中國量子計算原型機「九章」問世
    @新華視點 我國科學家4日宣布構建了76個光子（量子比特）的量子計算原型機「九章」。以速度來看，求解數學算法高斯玻色取樣的速度只需200秒，而目前的超級計算機要用6億年。通常認為，50個量子比特是證明量子計算機有望超越傳統計算機的關鍵門檻。「九章」得名於我國古代一部知名的數學專著。
  • 中國科學家實現量子優越性，量子計算原型機「九章」問世
    根據現有理論，該量子計算系統處理高斯玻色取樣的速度比目前最快的超級計算機快一百萬億倍（「九章」一分鐘完成的任務，超級計算機需要大約一億年）。等效地，其速度比去年穀歌發布的53個超導比特量子計算原型機「懸鈴木」快一百億倍。
  • 「九章」問世｜中國量子計算新突破
    12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。為何」九章」如此引人注目？(製圖：陸朝陽，彭禮超) 去年9月，美國谷歌公司推出53個量子比特的計算機「懸鈴木」，對一個數學算法的計算只需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」。
  • 實現算力全球領先 中國量子計算原型機「九章」問世
    200秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機「九章」，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。
  • 我科學家構建76個光子量子計算原型機「九章」
    超越谷歌「量子霸權」100億倍我科學家構建76個光子量子計算原型機「九章」科技日報合肥12月3日電 （記者吳長鋒）記者3日從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊，與中科院上海微系統所、國家並行計算機工程技術研究中心合作，構建了76個光子的量子計算原型機「九章」，實現了具有實用前景的「高斯玻色取樣」任務的快速求解。
  • 中國量子計算原型機「九章」問世,全球多位科學家打call
    「九章」問世，量子生輝，中國量子計算原型機九章今日上了熱榜，EDN今日已進行了科普《量子九章，速度有多快？怎麼實現的？》，現在我們來看看全球科學家是怎樣看待九章的？
  • 中國量子計算原型機「九章」問世
    秒只是短短一瞬，6億年早已是滄海桑田。」12月4日，中國科學技術大學宣布，該校潘建偉、陸朝陽等人組成的研究團隊成功研製出76個光子（量子比特）的量子計算原型機「九章」。「九章」的命名旨在紀念中國古代最早的數學專著《九章算術》。
  • 中國量子計算原型機「九章」問世 求解數學算法高斯玻色取樣只需...
    我國科學家4日宣布構建了76個光子（量子比特）的量子計算原型機「九章」。以速度來看，求解數學算法高斯玻色取樣的速度只需200秒，而目前的超級計算機要用6億年。通常認為，50個量子比特是證明量子計算機有望超越傳統計算機的關鍵門檻。