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我国科学家实现量子霸权?速度比超级计算机快100万亿倍

  在世界近代史上,我国由于错过了两次工业革命而陷入了百年屈辱史,西方列强的坚船利炮让国人逐渐认识到了"落后就要挨打"。
  于是在新中国成立以后,政府一直在持续大力发展科学技术,因此在最近几十年中,我国各个领域的技术都取得了长足的进步,甚至有部分开始领先全世界,比如目前已经研制出的计算速度比超级计算机快100万亿倍的"光量子计算系统"。
  2020年12月4日,以我国科学院院士潘建伟为首的科研团队在《科学》杂志上发表了一篇名为"用光子实现量子计算优越性"的论文,这一技术性的突破代表着我国成为了继美国后的全球第二个实现"量子霸权"的国家。
  2019年10月,美国的谷歌团队开发出了世界上第一台量子计算原型机,并命名为"悬铃木",而潘建伟为了纪念我国最早的数学专著《九章算术》,便将该光量子计算系统命名为"九章"。
  据了解,"九章"在解决"高斯玻色采样"时,1分钟所完成的取样就超过了超级计算机一亿年才能解决的计算量,其计算速度比日本计算速度最快的"富岳"快100万亿倍。
  与第一个实现"量子霸权"的国家美国的"悬铃木"芯片相比,"九章"能够在短短的10个小时之内完成100亿个"高斯玻色采样"样本的取样,比其快了100亿倍!
  除此之外,"悬铃木"的原理是在零下273 使采用超导线圈产生量子比特,而"九章"大多数时候都是在常温下用光子实现量子计算,甚至"悬铃木"只有53个量子比特,而潘建伟院士的团队却在"九章"上构建了76个光子。因此,"九章"不仅解决了"悬铃木"过度依赖环境和样本数量的漏洞,而且还大大超出了后者的运算速度。
  其实潘建伟团队的这个实验并非是一蹴而就,早在2019年时他们就达成了在量子计算中输入20个光子并探测14个光子的成就,而当时世界各国最多能够做到4个光子而已。
  至于对如今实验成果所代表的意义,潘建伟院士表示这既让我国一跃成为了全皆是量子计算研究的第一梯队,还将在未来的各个科学领域的研究中起到重要的作用!

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