量子霸权已实现?九章与祖冲之二号,真比超级计算机快亿亿亿倍?


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【量子霸权已实现?九章与祖冲之二号,真比超级计算机快亿亿亿倍?】
量子霸权已实现?九章与祖冲之二号,真比超级计算机快亿亿亿倍?


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量子霸权已实现?九章与祖冲之二号,真比超级计算机快亿亿亿倍?


不知不觉 , 计算机已经成为了人们家中最常见的东西之一 , 在网络发达的信息时代 , 不论是工作还是休闲娱乐都会用到它 。

当然 , 计算机的发展并不会止步于此 , 科学家早就研发出了更高级的版本 , 比如超级计算机和量子计算机 。
其中量子计算机的计算能力甚至比超级计算机还要快亿亿亿倍 , 实在是让人震惊 。 而我国九章与祖冲之二号的出现 , 也标志着咱们在量子计算机领域再创佳绩 。 那么 , 它们的存在是否能说明中国已实现事实量子霸权了呢?

量子计算机的“自我介绍”
大多数人都只听说过超级计算机 , 比如我国的天河一号计算机、欧洲的尤金计算机等等 , 这些超级计算机表面上看起来跟计算机基本没什么关系 , 而且占地面积还大的惊人 。

虽然超级计算机的性能已经很强了 , 其运算速度平均每秒都能达到1000万次以上 , 可是这依旧不是人类想要的“最快速度” 。 并且 , 上世纪八十年代计算机势头正猛的时候 , 有科学家提出了一个问题 , 那就是“摩尔定律是否会终结” , 在这种情况下有人意识到“量子计算机”将会成为解决这一问题的关键 。

原来 , 摩尔定律的基础就是不断提高电子芯片的集成度 , 这表面上看没什么问题 , 但是当芯片集成度变高之后 , 操作时丢失的大量比特所转换出的热量就会越多 , 这样的话芯片就会被烧坏 , 这也是为什么高速运转的笔记本可以用来当“暖手宝” 。
因此 , 科学家指出在摩尔定律失效之后 , 人类还想提高计算机的计算速度 , 就必须尝试创造量子计算机 。 这种计算机的运行规律遵循量子力学 , 其基本运行单元是量子比特 , 能够同时处于“多个状态” 。
在这种情况下 , 传统计算机的二进制状态无疑会被“秒杀” 。

由此可见 , 计算机本来就是一种很强大的设备 , 再将它与神奇的“量子力学”相结合 , 造出的产物自然是寻常设备无法比拟的 。
在强大信息处理能力的加持之下 , 量子计算机在天气预报、药物研制、交通调度等多个方面都有着广阔的市场 , 正因如此它成为了各国研究的重点 。

我国的九章二号和祖冲之二号就是在这样的期待下诞生的 , 那么它们到底有多强呢?真的会比超级计算机快亿亿亿倍吗?
九章二号与祖冲之二号
首先咱们先来介绍一下九章二号 , 它是我国光量子计算原型机“九章号”的升级版 , 其名字的来源是我国著名的数学专著《九章算术》 , 代表着人们对“计算能力及速度”的超高追求 。

实际上 , 最初九章号诞生的时候 , 大家就觉得已经很令人骄傲了 。 但是中国科学技术大学中科院量子信息创新研究院的科学家却认为远远不够 , 所以他们又对九章号进行了改良升级 , 最终让性能更高的“九章二号”顺利诞生 。
中科院量子信息研究院的陆朝阳在接受采访时介绍到 , “我们在激光‘受激发辐射放大’概念的启发下 , 对量子光源进行了改进 , 使光子的产率较之前提升了三倍 , 光源关键指标也从63%提升到92% 。 ”

除此之外 , 九章二号的多光子量子干涉线路与探测到的光子数都有增加 , 前者从以前的100维度增加到了144维度 , 后者则达到了113个 , 处于领先水平 。

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