中国量子计算机“九章”问世，速度比谷歌量子

中科大潘建伟、陆朝阳研究团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作，构建出76个光子100个模式的量子计算原型机“九章”。说实话，这个消息值得细细品。

“九章”具备量子计算机特有的超快运算速度，1分钟完成的任务，超级计算机需要一亿年，处理高斯玻色取样时，速度比目前最快的超级计算机快100万亿倍（数据没有写错）。

潘建伟

去年10月，谷歌发布了具备53个量子比特的量子计算机原型机“悬铃木”，其等效速度只有“九章”的1/100亿（数据没有写错）。当时，“悬铃木”在短短几分钟内完成了一项高难度计算任务，这项任务即使最先进的超级计算机Summit花1万年也不可能完成。也就是说，量子计算机“悬铃木”的运算速度至少是最快的传统超级计算机的53亿倍。

谷歌为此激动地表示，“悬铃木”问世好比莱特兄弟实现首次飞行、苏联发射人类第一颗人造卫星，开启了计算机发展的新纪元，“最强大的超级计算机在它面前也不过是一个算盘”。

谷歌“悬铃木”量子计算机局部

如今中国的量子计算机“九章”在处理高斯玻色取样时，比谷歌“悬铃木”快100亿倍，这是否也表明“悬铃木”在“九章”面前是一个算盘呢？

“九章”的脱颖而出说明，我国成功打破了美国的量子霸权，而一年时间冠军易主，足见量子计算机这一赛道竞争的激烈。不过，从谷歌“悬铃木”被中国“九章”反超这件事，也可以看出量子计算机的巨大威力和无穷魅力：即使量子比特数相差仅仅数倍，计算能力却可以拉开数以亿计的差距。这种性能差距，是步行和光速的维度差别，传统的硅芯片计算机根本做不到。所以，量子计算机才成为大国间科技赛跑的必选项目，毕竟，谁在量子计算机的比赛中领先，就等于谁拿到了下一个计算时代的门票，谁就能几乎独享计算优势，把整个国家的科技实力拉升一个维度。

现在中美都有量子计算机原型机问世，下一个比赛项目就是量子计算的实用化、商业化，包括规模化多体量子体系的精确制备、操控与探测，研制可相干操纵数百个量子比特的量子模拟机，用于解决若干超级计算机无法胜任的具有重大实用价值的问题（如量子化学、新材料设计、优化算法等）。

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