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中國量子計算原型機“九章”問世,外國專家披露背后趣事
【文/觀察者網 童黎】給領先全球的科研成果取名“九章”,中國科學家再次玩起“中式浪漫”,既紀念中國古代最早的數學專著《九章算術》,也致敬過去20年的努力。
觀察者網注意到,中科大潘建偉院士的量子計算原型機研究團隊中,既有28歲當上教授的中堅力量,也不乏97年的后生。
而為《科學》雜志審核這篇論文的外國專家,還發文披露了與中國團隊之間的有趣互動,感慨“這是迄今為止我寫過最昂貴的審稿報告”。他同時對中國科學家寄來200只口罩,表示感謝。
圖自新華網
快過“懸鈴木”,“九章”后來居上
北京時間12月4日,國際學術期刊《科學》網站刊登中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊與中科院上海微系統所、國家并行計算機工程技術研究中心合作成果。
他們構建了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。
“九章”的厲害之處在哪兒?
2019年,谷歌推出53個超導量子比特的計算機“懸鈴木”,對一個數學算法的計算效率遠超當時世界最快的超級計算機,率先實現了“量子優越性”(quantum supremacy,國外也稱之為“量子霸權”)。
而“九章”讓中國成為了全球第二個實現“量子優越性”的國家,并且后來居上。
據新華社報道,高斯玻色取樣是一個計算概率分布的算法,可用于編碼和求解多種問題。當求解5000萬個樣本的高斯玻色取樣問題時,“九章”需200秒,目前世界上最快的超級計算機“富岳”則需6億年。
中科大新聞稿還指出,根據目前最優的經典算法,“九章”對于處理高斯玻色取樣的速度比超級計算機“富岳”快100萬億倍,等效地比谷歌的“懸鈴木”快100億倍。
同時,通過高斯玻色取樣證明的量子計算優越性不依賴于樣本數量,克服了谷歌53比特隨機線路取樣實驗中量子優越性依賴于樣本數量的漏洞。
圖自新華網
圖自文匯網
不過,潘建偉團隊的光量子計算機和谷歌的超導量子計算機實現“量子優越性”的途徑不同,各有所長。
尤其,國際同行公認,量子計算機領域有三個指標性的發展階段:發展具備50-100個量子比特的高精度專用量子計算機,實現計算科學中“量子計算優越性”的里程碑;將量子模擬機用于解決一些超級計算機無法勝任、具有重大實用價值的問題,比如量子化學、新材料設計、優化算法等;研制可編程的通用量子計算原型機。
目前,“九章”剛剛幫助我國達成第一個里程碑,是一臺專用型量子計算機,和“懸鈴木”一樣只能用來解決一個特定問題。而在圖論、機器學習、量子化學等領域的潛在應用,將是“九章”后續發展的重要方向。
潘建偉今年表示,“希望能夠通過15年到20年的努力,研制出通用的量子計算機,來解決密碼分析、藥物設計等很多非常廣泛的問題。”
試驗“太燒錢”、寄來200只口罩……美專家披露有趣互動
觀察者網注意到,潘建偉團隊可以說非常年輕。其中,80后的陸朝陽早在28歲時,就成為了中科大最年輕的教授。
另據《知識分子》披露,排在論文作者欄前列的鐘翰森為95年出生,王輝是91年出生,陳明城90年出生,鄧宇皓則生于97年。
視頻截圖
標簽 量子計算機- 責任編輯: 童黎 
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