超乎想象!中国新型量子计算机竟然秒杀超级计算机!

中国的新一代量子计算机取得了震惊科技界的进展,不仅打破了自身前辈的记录,计算速度提升了惊人的一百万倍,更令人震撼的是,这台量子计算机在仅仅百万分之一秒内解决了一个极其复杂的数学问题,这在世界上最强大的超级计算机——Frontier面前,也要用上超过200亿年的时间才能完成。

根据最新发布在《物理评论快报》的研究,这台被命名为“九章三号”的原型机由中国科学技术大学的研究团队打造。该团队是由中国国家量子研究计划首席科学家领导的。而这个名字“九章”是来源于一本古代数学教科书。它采用光子作为计算的物理介质,每个量子比特都承载着一个量子位,也就是量子信息的基础单位。值得注意的是,其光子数量在新一代的设计中已经达到了255个,较前两代的76个和113个有了显著的增长。

实验中,科研团队利用“九章三号”成功解决了一个基于高斯玻色子采样的难题,这个采样模拟了光粒子在穿越晶体和镜子迷宫中的行为。虽然这个问题最初是作为一个物理游戏被提出,但近期的研究发现,玻色子采样可能在密码学领域有其特定应用。

中国与美国以及其他国家都在努力争夺“量子霸权”的荣誉,即当机器的性能超越经典计算机,能够解决那些传统计算机难以完成的问题时。但各国研究团队所采用的方法却各不相同,光子处理器只是其中的一种。

不过,对于多伦多的Xanadu公司来说,他们也在量子处理器的研究上有所进展,与美国国家标准与技术研究所合作,推出了名为Borealis的量子处理器,拥有216个光子。

尽管如此,这些高速量子计算机目前还不能完全替代传统的计算机。它们目前还只能在特定的环境下短暂工作,并专门处理特定任务。并且在运算过程中也存在误差。

2019年,量子计算先驱Peter Zoller曾指出,虽然目前的实验室已经有了拥有数十个量子比特的小型量子计算机,但真正想要将其商用,关键还是在纠错技术上的突破。他预测,未来五到十年可能会看到拥有数百个量子比特、部分纠错能力的量子计算机问世,但要达到大规模高速的目标,可能需要数万到数百万个量子比特以及更为强大的纠错能力。