中國量子計算機再創紀錄,性能超越最先進超級計算機1億億億倍!

中國的量子計算機又刷新了世界紀錄!據多家媒體報道,中科院的潘建偉院士團隊近期發明了具有255個光子的量子計算機——“九章三號”,其計算性能再次大幅刷新了世界紀錄。

量子計算機可謂是我國未來的一大戰略殺手鐗,其誕生意義不亞於“兩彈一星”。爲什麼這麼說?以九章三號爲例,在潘建偉院士公佈的數據中,處理高斯波色取樣這一類複雜問題時,使用最先進的超級計算機進行計算,需要花費超過200億年的時間。而九章三號在處理這個問題時,花費的時間是多少呢?百萬分之一秒!

要知道,九章三號計算機還被潘建偉院士評價爲尚不成熟的原型機。如果我國發明出成熟的、商業化的量子計算機,這對於世界將是多麼不可思議的顛覆!

強大的計算能力是量子計算機最主要的優點。如果利用好這些優點,我國可以在多個領域取得壟斷性優勢。例如在量子計算機強大的計算能力面前,世界上大部分的密碼都可以被破解,世界在量子計算機面前將沒有秘密可言。

量子計算機可以讓人類的文明再上一個臺階。計算機模擬已經被廣泛應用於新材料開發、藥物分子預測等領域。但由於現有的超級計算機算力有限,我們得到的計算結果精度很差。

例如我們在開發新冠病毒的特效藥中,現有的超級計算機可以幫我們逐漸縮小藥物篩選的範圍,能夠給出我們一系列可能具有療效的藥物分子,但卻不能精準地告訴我們到底什麼樣的藥物是有效的。科學家在這樣基礎上只能通過實驗進行慢慢地篩選。過往需要十年時間開發的藥物,在超級計算機的幫助下,可能只要兩三年。但在面對新冠病毒這樣突發疫情時,兩三年的時間仍然太過於漫長。

但量子計算機問世後,藥物開發的方式就可能徹底改變。量子計算機可以在幾個小時內,直接精確地計算出哪一種藥物分子是有效的,人類只需要根據量子計算機提供的結果去生產藥物就行,藥物的開發週期最快有可能就被縮短到幾天。對於很多類似癌症、艾滋病等不治之症,量子計算機就能給出最優的特效藥或者解決方案,人類壽命將得到極大的延長。

因此,量子計算被譽爲人類科技的戰略高地,中國在量子計算機領域擁有非常領先的地位。中國是當前世界上唯一在兩種物理體系達到“量子計算優越性”里程碑的國家。2021年10月26日,潘建偉院士團隊發明了九章二號量子計算機,九章二號求解高斯玻色取樣數學算法只需200秒,比超級計算機快億億億倍。而近期發明的九章三號更是將計算速度進一步提升了100萬倍!此外,中國在量子信息領域公共投資和政策支持方面也處於全球領先地位,例如量子信息科學國家實驗室是全球最大的量子研究所之一,合肥市也成爲了世界量子科學城市。

祝賀中國科學家在量子計算機獲得的突破!

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