九章三號亮相!性能又提升了100萬倍,量子計算領先地位再次鞏固

2023-10-11     科普大世界

原標題:九章三號亮相!性能又提升了100萬倍,量子計算領先地位再次鞏固

「九章三號」亮相了!

果然非同凡響!這台最新的光量子計算機性能比性能比它的前輩「九章二號」提升了100萬倍左右。

據來自中國科學技術大學的消息,該校中國科學院量子信息與量子科技創新研究院潘建偉、陸朝陽、劉乃樂等主導的量子計算機研究團隊,與中國科學院上海微系統所、國家並行計算機工程技術研究中心深度合作,成功研發出了255個光子的量子計算原型機「九章三號」。

這台量子計算機以最優經典精確採樣算法處理高斯玻色取樣,其速度已比上一代的「九章二號」提升了100萬倍。

那它的速度有多快呢?拿它與目前世界運算速度排名第一的計算機——美國能源部下屬橡樹嶺國家實驗室的「前沿」超級計算機去比較,按照官方的說法就是:「九章三號」在百萬分之一秒時間內所處理的最高複雜度的樣本,需要「前沿」超算(Frontier)運算二百億年以上,算力堪稱一騎絕塵。

這差的可不是一個級別,而是太多太多了,不過「前沿」超算的運算峰值速度已超過每秒100億億次,被認為是世界上第一台E級超算,已經是非常恐怖的運算能力了。

按一秒內的計算能力來看,九章三號在一秒鐘內處理的最高複雜度的樣本,「前沿」超算需要運算2億億年,而一年時間大約是3153.6萬秒,那麼換算下來九章三號處理最高複雜度樣本的運算速度就是「前沿」超算的6307.2萬億億倍。

不得不說這個差別實在是太大了,由此也可見量子計算機的巨大運算潛力。

量子計算機的運算速度為什麼這麼快呢?主要還在於它可以利用量子力學的疊加態和量子疊加的特性進行運算,它採用了量子比特代替傳統計算機的二進位位,其運算不再是線性的,而是非線性的疊加式和糾纏式運算。

傳統超算的運算模式如同用一根線去織布,量子計算的方式則如同用很多根經緯線去織布,那後者的速度當然要快多了!所以這種並行計算能力在一些特定算法上遠超傳統超算的速度。

正因為如此,當今世界各國都對量子計算的發展寄予厚望且,誰掌握了量子霸權(量子計算優越性),誰就能在算力上領先世界!

早在2021年時,中國科大團隊就研製了113光子的可相位編程的「九章二號」和56比特的「祖沖之二號」量子計算原型機,一舉使我國成為在光學和超導兩種量子計算技術路線都達到了「量子計算優越性」的國家。

如今「九章三號」光量子計算機橫空出世,算力再次領先世界,進一步鞏固了我國在光量子計算領域的國際領先地位。

消息來源:光明網10月11日報道《我國成功研製九章三號量子計算原型機,再度刷新世界紀錄!》

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