量子计算“称霸”在望——记世界首台超越早期

   世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机已在中国诞生,中科院量子信息和量子科技创新研究院5月3日在上海发布的这个消息惊动了世界。

  

   这是一台什么样的计算机?传说中可“秒杀”现有计算机的量子计算机何时能走入现实?请看《经济日报》记者从上海发回的报道。

  

   中国量子:奠定“量子称霸”基础什么是量子计算机?当某个物理装置运算、存储和处理的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子计算机。 量子计算机是国际研究热点,世界各国的科学家们为之设计了多种技术实现路径,其中,国际学术界在基于光子、超冷原子和超导线路这3种体系的量子计算技术发展上总体较为领先。

  

   也就是说,现在进展最快的有3类量子计算机:光量子计算机、超冷原子量子计算机、超导量子计算机。 我国科学家5月3日发布的量子计算机成果,其实是两个,分别属于光量子计算机和超导量子计算机范畴。 在光量子计算机领域,中国科学技术大学潘建伟院士、陆朝阳教授领导的团队,研制出一种操控5个粒子(即5个光量子比特)的光量子计算原型机,在完成“玻色取样”任务时,它的速度不仅比国际同行之前所有类似实验的最高纪录加快至少24000倍,同时,通过和经典算法比较,也比人类历史上第一台电子管计算机ENIAC和第一台晶体管计算机TRADIC的运行速度快10倍—100倍。

  

   “玻色取样”是计算复杂度随着粒子数的增加而指数增长的一类数学问题,特别适合用量子计算机来计算。 “与我们这台超越早期经典计算机的量子计算原型机比起来,之前报道过的同类量子计算机只是没法实用的游戏机。

  

   ”潘建伟说。

  

   5月2日,该研究成果以长文的形式在线发表于《自然·光子学》。 审稿人评价称,中国科学家“建造出了第一代量子计算机,是量子计算机中的ENIAC”(ENIAC是人类历史上第一台电子管计算机)。 国际学术界将量子计算机计算能力超过现有经典超级计算机的目标,称为“量子称霸”。 中国的这台光量子计算机,是人类历史上第一台超越早期经典计算机的光量子模拟机,为人类最终实现“量子称霸”目标奠定了坚实基础。