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“祖沖之三號”問世!中國再創(chuàng)全球量子計算優(yōu)越性里程碑
2025年03月04日 00:09 來源:新華社 關(guān)燈

3月3日,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、“祖沖之號”量子計算總師朱曉波(左一)與學(xué)生討論實驗結(jié)果。新華社發(fā)(代蕊攝)

新華社合肥3月3日電(記者徐海濤、何曦悅)中國科學(xué)家已成功構(gòu)建目前最高水準(zhǔn)超導(dǎo)量子計算機(jī)——105比特超導(dǎo)量子計算原型機(jī)“祖沖之三號”,再次打破超導(dǎo)體系量子計算優(yōu)越性世界紀(jì)錄。

記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,近期該校潘建偉、朱曉波、彭承志等成功構(gòu)建“祖沖之三號”,處理“量子隨機(jī)線路采樣”問題的速度比目前國際最快的超級計算機(jī)快千萬億倍。

3月3日國際知名學(xué)術(shù)期刊《物理評論快報》發(fā)表了該成果,審稿人認(rèn)為其“構(gòu)建了目前最高水準(zhǔn)的超導(dǎo)量子計算機(jī)”。

量子計算被認(rèn)為可能是下一代信息革命的關(guān)鍵技術(shù)。量子計算優(yōu)越性像個門檻,驗證了量子計算機(jī)超越傳統(tǒng)計算機(jī)的可行性,是量子計算具備應(yīng)用價值的前提條件,也是一個國家量子計算研究實力的體現(xiàn)。

“祖沖之三號”包含105個可讀取比特和182個耦合比特,多項關(guān)鍵性能指標(biāo)大幅提升。

這是“祖沖之三號”芯片示意圖。新華社發(fā)(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)供圖)

經(jīng)測試,“祖沖之三號”完成83比特32層的隨機(jī)線路采樣,以目前最優(yōu)經(jīng)典算法為比較標(biāo)準(zhǔn),計算速度比當(dāng)前最快的超級計算機(jī)快千萬億倍,也比2024年10月谷歌公開發(fā)表的最新成果快百萬倍,為目前國際超導(dǎo)體系中最強(qiáng)的量子計算優(yōu)越性。

2019年和2020年,美國和中國相繼推出量子計算原型機(jī)“懸鈴木”和“九章”,實現(xiàn)了“量子優(yōu)越性”,其中“九章”使用的是光量子技術(shù)路線。

2021年,66比特的超導(dǎo)量子計算原型機(jī)“祖沖之二號”研制成功,中國率先成為在超導(dǎo)和光量子兩條技術(shù)路線上都實現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。

3月3日,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、“祖沖之號”量子計算總師朱曉波(右)與學(xué)生討論制冷機(jī)狀態(tài)。新華社發(fā)(代蕊攝)

國際學(xué)界主流觀點認(rèn)為,量子計算發(fā)展需經(jīng)歷“三步走”:第一步是實現(xiàn)量子計算優(yōu)越性;第二步是研制可操縱數(shù)百個量子比特的量子模擬機(jī),解決一些超級計算機(jī)無法勝任、具有重大實用價值的問題;第三步是大幅提高量子比特的操縱精度、集成數(shù)量和容錯能力,研制可編程的通用量子計算機(jī)。

據(jù)悉,“祖沖之三號”科研團(tuán)隊正在量子糾錯、量子糾纏、量子模擬、量子化學(xué)等多方面加快探索。

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編輯:方琳
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