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?( 二 )


在基础性能提高的情况下 , 九章二号还具备了相位可编程功能 , 即使是不同参数的数学问题也能顺利求解 。
当然 , 最重要的还是它的计算速度 。 根据科学家的描述 , 九章二号在高斯玻色取样方面的处理速度要比超级计算机快亿亿亿倍 , 这个“倍数”确实直接将超级计算机碾在了土里 。

其次再来说说祖冲之二号 , 它的原型机是超导量子计算机祖冲之号 。 相较于九章二号的升级速度 , 祖冲之号的升级速度明显更快 , 半年之内就造出了升级版“祖冲之二号” 。
与自己的前身相比 , 祖冲之二号实现了66个数据比特、11路读取的高密度继承 , 让最大态空间的维度达到了1019 。
不过在速度方面 , 祖冲之二号就没有九章二号那么快了 , 其在处理量子随机线路取样问题上只比超级计算机快一千万倍左右 。 但是 , 在计算难度方面 , 已经甩了谷歌的“悬铃木”几条街 。
对此中国科技大学量子创新院的教授朱晓波表示:“目前研究团队已在进行更复杂的实验 , 以期不断刷新纪录 , 五年之后 , 希望可以验证‘有纠错保护的量子比特’ , 最终走向通用容错的量子计算 。 ”

综上所述 , 九章二号和祖冲之二号的性能在全球都是数一数二的 , 甚至以九章二号来说它的存在都刷新了国际光量子操纵技术水平 , 受到了国际上科学家的高度认可 。
比如著名量子物理学家BarrySanders在得知这一消息后 , 就称赞这是“令人印象深刻的最前沿的进步” 。
而祖冲之二号的性能提升 , 标志着我国首次在超导量子计算领域当中超越了谷歌 , 是一个“里程碑”式的存在 。

既然这样 , 这是否代表着我国已经实现“事实量子霸权”了呢?实际上 , 虽然成果是相当不错的 , 但是还没有到实现事实量子霸权的地步 , 因为这些年来 , 全球各国都在量子计算领域积极钻研 。
在这种情况下 , 大家的研究进度相差的不是太大 , 都在“你追我赶”的进程当中不断相互超越 。

全球量子计算发展态势
咱们在前文中介绍量子计算机的时候就提到了 , 由于量子计算机的性能十分优越 , 数据处理能力非常强 , 而如今又是信息时代 , 这种“信息技术”自然备受关注 。
在这种情况下 , 量子计算已经成为了世界各国抢占经济、军事、安全等领域优势的战略制高点 。
甚至有人认为 , 构建实用化的通用量子计算机已经可以称之为是“21世纪的太空竞赛”了 。 对此 , 每个国家都在积极推进量子计算的研究和项目部署 , 试图能够获得更多的“量子优势” 。

以美国为例 , 他们是全球最早将量子信息技术列入国家战略的 , 一直以来政府、国防部、能源部等对于量子计算都十分关注 , 不仅投入了大量的资金 , 还鼓励在这个领域当中多多建设项目 , 促进“商业化应用”尽早实现 。
资料显示 , 自2014年到2019年 , 美国NSF资助量子计算项目共计145项 , 资助总额约6382万美元 。

值得一提的是 , 承担量子计算项目的大学都是美国顶尖的高校 , 比如说麻省理工学院、普林斯顿大学、斯坦福大学、哈佛大学等等 , 其中获资项目最多的就是麻省理工学院 , 算得上是“一骑绝尘”了 。

除了美国以外 , 欧洲作为量子理论的发源地 , 也十分重视这个领域的突破研究 。 比如欧盟在2016年的时候 , 就发布了“量子技术期间计划” , 投资了约10亿欧元开展研究 , 争取尽早建立起极具竞争力的量子产业 。

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