久久久久精品免费福利电影,国产又黄又大又粗视频,A级毛片免费播放无码,人人妻人人爽人人澡欧美一区

（文/觀察者網 陳思佳 編輯/蕭洋）

“比超級計算機快億億億倍。”

近日，我國量子計算研究獲重要進展，中國科學技術大學潘建偉團隊在論文中介紹，經過一系列改進，光量子計算機“九章二號”處理特定問題的速度比超級計算機要快上億億億倍，超導量子計算機“祖沖之二號”在量子隨機線路采樣問題上的計算速度，也比目前最快的超級計算機快一千萬倍。

這意味著，我國成為了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。

11月5日，觀察者網走訪了中國科學技術大學上海研究院，實地探訪了“祖沖之二號”超導量子計算機，還與多名深度參與“祖沖之二號”的科研人員聊起更多研發故事。

來自合作研發單位國盾量子的專家表示，相關計算機采用了新概念、新技術、新工藝，而取得了這一耀眼成果的團隊也極為年輕。量子計算機論文作者中就不乏96年、97年出生的年輕研究員，最年輕的一位出生于99年，“團隊大部分年齡是95后”。

國外同行對于這一系列成果也給予高度評價。加拿大卡爾加里大學量子科學與技術研究所主任巴里·桑德斯就表示，潘建偉團隊取得的成果令人印象深刻，“兩臺實驗性量子計算機解決迄今最復雜的問題，這意味著關于量子計算機能否實現量子優越性的爭論已經結束。”

不過，專家也特意向我們提及，現在的量子計算機還只能用于解決特定問題，距離通用量子計算機還有很長距離，未來，中等規模量子計算機有望在特定領域得到應用。

此外，在大規模通用容錯量子計算機最終實現之后，它將可以在化學反應計算、材料設計、藥物合成、密碼破譯、大數據分析和機器學習、軍事氣象等領域產生顛覆性影響。

看起來平平無奇的“桶”

在中國科學技術大學上海研究院的實驗室里，觀察者網在現場看到了“祖沖之二號”超導量子計算機。在這個依靠巨大的支架“懸”在半空中、外觀看起來平平無奇的“桶”里，就有著我國的超導量子計算機“祖沖之二號”。

據專家介紹，“桶”是提供接近絕對零度的極低溫環境的制冷設備，整體的構造是為了盡可能減少“祖沖之二號”運行中的各種干擾。

“祖沖之二號”超導量子計算機設備

就在最近，我國的量子計算機研發工作又取得重大進展。中國科學技術大學潘建偉團隊近期發表的兩篇論文，就介紹了本文開頭提及的研究成果。

一直以來，多國科學家都在探索基于多種不同物理體系的量子計算研究，比如光學體系、超導量子比特體系、離子阱體系、超冷原子體系……其中，光學體系被業內認為具備適合量子模擬等優勢。

而在這一領域，潘建偉團隊一直處于國際領先水平。

2017年，潘建偉團隊構建了首臺超越早期經典計算機的光量子計算原型機。2020年，潘建偉團隊成功構建了76光子、100模式的高斯玻色采樣量子計算原型機“九章”，使我國成為第二個實現量子計算優越性的國家。

但“九章”相對而言還存在一些弱項，《科技日報》曾介紹，“九章”總系統效率偏低，其中主要損耗之一來自光源。在當前的技術條件下，制備可編程、低損耗、足夠大規模的光學干涉儀也存在巨大挑戰，因此優先考慮低損耗、大規模的“九章”的光學儀器不可編程，應用場景受到限制。

與一年前的“九章”相比，潘建偉、陸朝陽等人組成的研究團隊此次構建的“九章二號”，進行了一系列技術創新。

“九章二號”實驗照片 圖自中國科學技術大學

據專家介紹，研究人員在激光“受激輻射光放大”概念的啟發下，設計并實現了受激雙模量子壓縮光源，顯著提高了量子光源的產率、品質和收集效率。其次，通過三維集成和收集光路的緊湊設計，“九章二號”的多光子量子干涉線路增加到了144維度。

經過這一系列改進，“九章二號”探測到的光子數增加到了113個，輸出態空間維度達到了10的43次方。通過動態調節壓縮光的相位，研究人員還進一步實現了對高斯玻色取樣矩陣的重新配置，演示了“九章二號”可用于求解不同參數數學問題的編程能力。

這使得“九章二號”在特定問題上的計算能力達到了超級計算機的億億億倍。根據現有理論，“九章二號”處理高斯玻色采樣的速度比目前最快的超級計算機還要再快10的24次方倍。

在超導量子計算領域，我國科研人員則實現了后來居上。據專家介紹，超導量子計算核心部件量子處理器基于類似于半體芯片的工藝技術制備，在大規模擴展上具有很大優勢，同時其控制采用常規的電子學技術實現，容易實現編程操作。這同樣是有希望實現最終的實用化的重要量子計算路線。

《科技日報》此前介紹，作為可拓展量子計算的候選途徑之一，超導量子計算的核心目標是如何同步地增加集成的量子比特數目以及提升超導量子比特性能，從而能夠高精度相干操作更多量子比特。

今年5月，潘建偉、朱曉波、彭承志等組成的研究團隊成功研制62量子比特可編程超導量子計算原型機“祖沖之號”，并在此基礎上實現可編程的二維量子行走。

此次研究團隊在“祖沖之號”的基礎上，又采用全新的倒裝焊3D封裝工藝，解決了大規模比特集成的問題，成功研制“祖沖之二號”，實現了66個數據比特、110個耦合比特、11路讀取的高密度集成，最大態空間維度達到了10的19次方。

“祖沖之二號”還采用了可調耦合架構，實現了比特間耦合強度的快速、精確可調，顯著提高了并行量子門操作的保真度。

“祖沖之二號”芯片示意圖 圖自中國科學技術大學

經過這一系列改進，“祖沖之二號”通過操控其上的56個量子比特，在隨機線路采樣任務上實現了量子計算優越性。這使得我國首次在超導量子計算領域達到量子計算優越性的里程碑，我國也成為目前世界上唯一在兩種物理體系達到量子計算優越性的國家。

不僅如此，研究團隊隨后又對“祖沖之二號”進行了性能升級，通過操控其上的60個量子比特，完成的任務又提高了3個數量級，任務難度比2019年谷歌“懸鈴木”高出百萬倍。

這意味著根據目前已公開的最優經典算法，“祖沖之二號”在量子隨機線路采樣問題上的處理速度，比當前最快的超級計算機快一千萬倍。