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未來計算之王!中國量子計算機又有新突破,比神威太湖之光還厲害

量子計算機,是基於量子理論的計算機,是運算速度最快的計算機,也是未來的主流計算機。

據人民網上海5月3日報道稱,中國科學技術大學潘建偉教授及其同事陸朝陽、朱曉波等,聯合浙江大學王浩華教授研究組,成功建成了世界首台量子計算機,也是世界上糾纏書面最多的超導量子比特處理器。該計算機整體性能超越早期經典計算機,並且是由我國自主研發設計製造的,為我國邁入量子計算時代了奠定了堅實的基礎。

量子計算利用量子相干疊加原理,具有超快的並行計算和模擬計算能力,可以解決大多數經典計算機不能解決的計算問題,同時也是未來的計算之王。比如說,由50個微觀粒子組成的量子計算機,對於某些問題的處理能力就可以超過「神威·太湖之光」超級計算機,其性能不得不令人稱讚。

正因如此,各國都在大力協同研發量子計算機,希望能提前搶佔制高點。在世界量子計算技術發展較快的基於光子、超冷原子和超導線路體系,我國都處於領先地位。例如,在量子計算的核心角逐點「多粒子糾纏的操縱」,應用於光子領域,中國多光子糾纏領域始終領先國際水平,並在2016年底推進到10光子糾纏,此後一直無人超越。針對多光子「玻色取樣」任務的光量子計算原型機,不僅比國際同類設備快至少24000倍,和經典演算法相比,也比人類歷史上第一台電子管計算機(ENIAC)和第一台晶體管計算機(TRADIC)運行速度快10-100倍。

如果把傳統計算機比作自行車,那量子計算機就好比是飛機,使用億億次的天河二號超級計算機求解超級方程組,天河二號需要100年,而萬億次量子計算機只需0.01秒。50個微觀粒子組成的量子計算機就能和神威太湖之光比肩。這一對比,量子計算機和超級計算機的性能差異就很明顯了。據潘建偉教授稱,這是歷史上第一台超越早期經典計算機的基於單光子的量子模擬機,為實現量子稱霸這一宏大目標奠定了堅實基礎。而我國在量子計算機這以領域無疑走在世界前面,歐美都沒有研發出的量子計算機,誕生在了中國。

量子計算的未來不可估量,量子計算機強大的數據運算能力,不管是在軍事還是民用領域都有巨大的作用。根據潘建偉教授計劃,到2020年,將誕生50比特量子糾纏的超導計算機,而該計算機將徹底實現量子稱霸這一目標,這將是我國計算機領域的又一大核心技術。


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