比超算快亿亿亿倍，九章二号和祖冲之二号相继问世，量子霸权稳了

admin · 发表于 2021-10-26 17:37:23|来自：中国

我国量子计算技术又飞跃，九章二号和祖冲之二号近期齐问世，意味着我国量子计算机已进入2.0期间，我国在量子计算领域的优越性再次增强。
我们都知道计算领域正在步入量子期间，由于量子计算机比传统计算机有着太多的上风，计算速度也非传统计算机可比拟，特别是对特定问题的求解要大大超越传统超等计算机，幸亏我国在这方面的研究比较超前，潘建伟团队等主导研制的“九章”和“祖冲之”量子计算机开创了我国在光量子和超导量子两种量子计算领域的领先上风，使得我国一跃成为实现“量子霸权（国外说法，我国多称为量子计算优越性）”的国家，目前全球只有中美两个国家实现了量子霸权。

2020年12月4日，中国科学技术大学宣布该校潘建伟团队乐成构建了76个光子的量子计算原型机“九章”。其输出量子态空间规模达到了1030，被《科学》杂志审稿人评价称量子计算领域的“一个重大成就”，我国由此实现量子优越性。

九章量子计算机接纳的是光量子技术，它有多强？数据显示当求解5000万个样本的高斯玻色取样时，“九章”只需200秒，而如果用其时全球最快的传统超等计算机“富岳”计算的话，将需要6亿年，而当求解100亿个样本时，九章只需要10小时，而富岳则需要1200亿年，速度比“富岳”快了100万亿倍。若和谷歌的超导量子计算机“悬铃木”举行等效比较来看，我国“九章”的计算速度将比“悬铃木”快100亿倍，而且不会出现“悬铃木”依赖样本数目的技术缺陷。

“九章”量子计算机问世仅半年，2021年5月7日，我国又宣布研制出了62比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之号”，再次超越美国谷歌“悬铃木号”量子计算机，这台量子计算机为促进我国在超导量子体系上实现量子优越性奠基了关键的技术根本，被认为是后续实现商用量子计算必不可少的步骤。

↑美国谷歌悬铃木量子计算机
现在，仅仅过去5个多月，央视新闻等媒体又报道称“九章二号”和“祖冲之二号”研制出来了，央视新闻称中科院量子信息与量子科技创新研究院科研团队这次在光量子和超导量子两种量子计算体系领域均取得重要希望，其成果使我国一举成为当今天下上唯一一个在两种量子计算物理体系上实现“量子霸权”的国家。

↑九章二号量子计算机架构
“祖冲之二号”是超导量子计算研究团队构建的66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”，比“祖冲之”号多出4个比特，可不要小看这4个比特，它可以使量子计算性能实现质的提拔，计算能力翻上许多倍，专家称目前它比最快的传统超算还要快一千万倍，而且实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解，计算复杂度比谷歌的同类型超导量子计算原型机“悬铃木”高出了一百万倍，它的问世也标志着我国在超导量子计算体系中占据了领先位置。