• 最近訪問:
        發表于 2020-12-14 06:10:04 股吧網頁版
        “九章”問世 量子計算機到底是什么
        來源:北京商報

          200秒只是短短一瞬,6億年早已是滄海桑田。

          12月4日,中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機“九章”,求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒,而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現“量子優越性”的國家。

          “量子優越性像個門檻,是指當新生的量子計算原型機,在某個問題上的計算能力超過了最強的傳統計算機,就證明其未來有多方超越的可能?!敝锌拼蠼淌陉懗栒f,多年來國際學界高度關注、期待這個里程碑式轉折點的到來。

          去年9月,美國谷歌公司推出53個量子比特的計算機“懸鈴木”,對一個數學算法的計算只需200秒,而當時世界最快的超級計算機“頂峰”需2天,實現了“量子優越性”。

          近期,潘建偉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,成功構建76個光子的量子計算原型機“九章”。

          實驗顯示,當求解5000萬個樣本的高斯玻色取樣時,“九章”需200秒,而目前世界最快的超級計算機“富岳”需6億年。等效來看,“九章”的計算速度比“懸鈴木”快100億倍,并彌補了“懸鈴木”依賴樣本數量的技術漏洞。

          據悉,潘建偉團隊這次突破歷經20年,主要攻克高品質光子源、高精度鎖相、規?;缮嫒蠹夹g難題。

          “比如說,我們每次喝下一口水很容易,但每次喝下一個水分子很困難?!迸私▊フf,光子源要保證每次只放出1個光子,且每個光子一模一樣,這是巨大挑戰。同時,鎖相精度要在10的負9次方以內,相當于100公里距離的傳輸誤差不能超過一根頭發直徑。

          與通用計算機相比,“九章”還只是“單項冠軍”。但其超強算力,在圖論、機器學習、量子化學等領域具有潛在應用價值。

          12月4日,國際學術期刊《科學》發表了該成果,審稿人評價這是“一個最先進的實驗”“一個重大成就”。

          量子計算機是什么

          我們日常用的電腦,不管是屏幕上的圖像還是輸入的漢字,這些信息在硬件電路里都會轉換成 1和0(在電路中則表達為“開”和“關”),再進行傳輸、運算與存儲。正是因為這種0和1的“計算”過程,電腦才被稱為“計算機”。

          量子計算機則是以量子的狀態作為計算形式。目前的量子計算機使用的是如原子、離子、光子等物理系統,不同類型的量子計算機使用的是不同的粒子,“九章”使用的是光子。

          傳統的數字電路只有0或1兩種選擇,量子計算機使用的粒子則能夠同時處于多種狀態。以光子為例,光除了亮與滅,其本身有著不同的偏振態,這種偏振態可以表示除了0與1之外的多組信息,量子計算機因而能夠同時承載更多內容。

          普通的計算機單元一次只能處理一個數據,稱之為1個比特;量子計算機則可以一次處理 1 個“量子比特”,這不僅是0和1的狀態,而是一種疊加態,可以簡單認為這是包含了多個數據,從而使處理速度大大提升。

          超級計算機也以處理速度快而著稱,但它與量子計算機不一樣。超級計算機本質上還是以傳統計算機二進制(0 與 1)為基礎的,運算速度依然受限于電路的性能,而量子計算機完全屬于另一個體系。據新華社

        鄭重聲明:用戶在財富號/股吧/博客社區發表的所有信息(包括但不限于文字、視頻、音頻、數據及圖表)僅僅代表個人觀點,與本網站立場無關,不對您構成任何投資建議,據此操作風險自擔。
        作者:您目前是匿名發表   登錄 | 5秒注冊 作者:,歡迎留言 退出發表新主題
        鄭重聲明:用戶在社區發表的所有資料、言論等僅僅代表個人觀點,與本網站立場無關,不對您構成任何投資建議。用戶應基于自己的獨立判斷,自行決定證券投資并承擔相應風險。《東方財富社區管理規定》

        掃一掃下載APP

        掃一掃下載APP
        信息網絡傳播視聽節目許可證:0908328號 經營證券期貨業務許可證編號:913101046312860336 違法和不良信息舉報:021-34289898 舉報郵箱:jubao@eastmoney.com
        滬ICP證:滬B2-20070217 網站備案號:滬ICP備05006054號-11 滬公網安備 31010402000120號 版權所有:東方財富網 意見與建議:021-54509966/952500
        彩多多