10月25日,著名物理学期刊《物理评论快报》同时发表了中国科学技术大学的两篇论文,文章表明,随着66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”(也称“祖冲之2.0”)的研制成功和113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”(也称“九章2.0”)的构建,中国科学技术大学科研团队在超导量子和光量子两种系统的量子计算方面取得重要进展,这也意味着我国成为目前世界上唯一在两种物理体系达到量子计算优越性里程碑的国家。
记者获悉,中国科学技术大学中科院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的研究团队,与中科院上海技术物理研究所合作,构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解。根据现有理论,“祖冲之二号”处理的量子随机线路取样问题的速度比目前最快的超级计算机快7个数量级,计算复杂度比谷歌公开报道的53比特超导量子计算原型机“悬铃木”提高了6个数量级,这一成果是我国继光量子计算原型机“九章”后在超导量子比特体系首次达到“量子计算优越性”里程碑。
1981年,诺贝尔奖获得者理查德·费曼提出了量子计算机构想,如何把“构想”变成现实一直是科学家们的梦想。目前,量子计算已被认为可能是下一代信息革命的关键技术,可通过特定算法产生超越传统计算机的算力,解决重大经济社会问题。因此,研制量子计算机成为世界科技前沿重大挑战。
2020年,潘建伟团队成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”,处理高斯玻色取样问题的速度只需要200秒,比超级计算机快100万亿倍,使中国成为全球第二个实现“量子优越性”(也称“量子霸权”)的国家。
今年以来,潘建伟团队进行了一系列概念和技术创新,于近期成功研制出“九章二号”。
“我们主要有三大突破,首先显著提高了量子光源的产率、品质和收集效率,将光源关键指标从63%提升到92%。其次,将多光子量子干涉线路从100维度增加到144维度,操纵的光子数从76个增加到113个。再次,新增了可编程功能。”研究团队成员、中科大教授陆朝阳说。
实验结果显示,“九章二号”的算力实现了巨大提升。根据目前已发表的最优经典算法,“九章二号”求解高斯玻色取样问题的处理速度,比全球最快的超级计算机快亿亿亿倍(10的24次方倍),比“九章”快100亿倍。“九章二号”1毫秒可算出的问题,全球“最快超算”需30万亿年。
“目前的‘九章二号’还只是‘单项冠军’,但其超强算力在图论、量子化学等领域具有潜在应用价值。”陆朝阳说,“未来的通用型量子计算机有望在密码破译、天气预报、材料设计、药物分析等领域发挥作用。”
而同期另一篇论文表明,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等组成的研究团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,发展了量子光源受激放大的理论和实验方法,构建了113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”,并实现了相位可编程功能,完成了对用于演示“量子计算优越性”的高斯玻色取样任务的快速求解。根据现有理论,“九章二号”处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快1024倍。这一成果再次刷新了国际上光量子操纵的技术水平,进一步提供了量子计算加速的实验证据。
基于光子的玻色取样和基于超导比特的随机线路取样是实验展示量子计算优越性的两个重要方案。潘建伟团队一直在光量子信息处理方面处于国际领先水平。2017年,该团队构建了世界首台超越早期经典计算机的光量子计算原型机。2019年,团队进一步研制了确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率的国际最高性能单光子源,实现了20光子输入60模式干涉线路的玻色取样,逼近了“量子计算优越性”。
今年,该团队在“九章”的基础上,进行了一系列概念和技术创新。受到激光——“受激辐射光放大”概念的启发,研究人员设计并实现了受激双模量子压缩光源,显著提高了量子光源的产率、品质和收集效率。此外,通过三维集成和收集光路的紧凑设计,多光子量子干涉线路增加到了144维度。由此,“九章二号”探测到的光子数增加到了113个,输出态空间维度达到了1043。通过动态调节压缩光的相位,研究人员进一步实现了对高斯玻色取样矩阵的重新配置,演示了“九章二号”可用于求解不同参数数学问题的编程能力。
关键词:
-
环球观速讯丨奥飞娱乐(002292)12月29日主力资金净卖出1187.28万元
截至2022年12月29日收盘,奥飞娱乐(002292)报收于4 53元,下跌2 37%,换手率2 82%,成交量27 51万手,成交额1 27亿元。
-
吃橘子有什么好处?吃多会上火吗?-世界今日报
益处祛痰、止咳、平喘:吃橘子的时候不要把白色的经络除掉再吃,吃橘子之所以可以祛痰,止咳,平喘主要是因为橘络的功效。橘子皮可以制成陈皮,
-
长沙本科生租房补贴在哪里办理?
在长沙工作,并在长沙落户,35岁(含)以下毕业两年之内的全日制本科毕业生可以申请租房和生活补贴,补贴标准为1 2万 两年,以下是补贴申请地
-
【洋腔队】非洲留学生看中国人与米的不解之缘_天天讯息
即将回国的Mamelang怀着对家乡的思念和对中国人与米的关系的好奇来到了广东清远市连山县,并踏上了黑山梯田。
-
2022佛山市医院招聘信息汇总(不断更新) 环球新资讯
2022佛山市各医院招聘信息整理汇总更新时间:2022年12月23日点击医院名称可查看招聘公告医院名称招聘岗位招聘人数最低学历要求报名时间广东省
-
【世界新要闻】200多元就能买到1Tb的固态SSD了
从今年1月开始,SSD固态硬盘和内存就开始了大幅的降价,从1月到12月每个月SSD都在降价,目前SSD固态硬盘的价格趋于稳定,目前NAND闪存的出货量
-
东方电气(01072)拟摊薄对于东方锅炉、东方汽轮机和东方研究院的实际控制权益_每日热闻
智通财经APP讯,东方电气(01072)发布公告,于2022年12月28日召开董事会会议通过同意东方电气集团将其向标的公司(东方锅炉、东方汽轮机和东方研究院)投
-
母亲老了句子精选419句
母亲老了句子精选136句1 母亲节,一起将祝福送给亲爱的妈妈,愿母亲健康长寿。2 听说神不能无处不在所以创造了妈妈3 不发烧了,整个人舒服了,
-
世界要闻:涨停复盘:旅游酒店板块持续爆发,陕西本地股最活跃!血氧仪卖脱销,概念股崛起
周三A股共36股涨停(不含ST股),14股封板未遂,连板股总数11只。个股方面,麦趣尔(行情002719,诊股)6连板,首创证券(行情601136,诊股)5连板
-
秦川机床:2022年公司运营质量继续改善 剔除原材料价格上涨因素 毛利率水平不断提升_每日热闻
每经AI快讯,有投资者在投资者互动平台提问:贵公司前三季度业绩不是很理想,第四季度业绩如何?目前疫后复苏与国产替代,是市场关心问题。
-
全球今头条!优信巴士贷款逾期4天会上征信吗?
网贷逾期一般会上征信,有些借贷机构在用户逾期后一天后就会上报给征信机构,而有些借贷机构则是会在几天后上报给征信机构,因为有些借贷机构可
-
快看点丨安鑫花借款逾期七年拖欠多久上征信系统
网贷逾期一般会上征信,有些借贷机构在用户逾期后一天后就会上报给征信机构,而有些借贷机构则是会在几天后上报给征信机构,因为有些借贷机构可
-
使用PyTorch 2.0 加速Hugging Face和TIMM库的模型-环球微动态
点蓝色字关注“机器学习算法工程师”设为星标,干货直达!PyTorch2 0引入了**torch compile()**来加速模型,这篇文章我们将介绍如何使用
-
每日速递:中国新疆至乌兹别克斯坦再开货运新通道
中新网乌鲁木齐12月27日电12月26日,两辆满载着太阳能光伏板的货车在乌鲁木齐海关所属阿勒泰海关监管下,驶离新疆塔克什肯口岸,最终将抵达乌
-
华东医药董秘回复:公司与盛诺基合作市场推广产品
华东医药(000963)12月27日在投资者关系平台上答复了投资者关心的问题。投资者:尊敬的董秘,我记得公司有过表述每年上一款创新药,不知道今年
-
【环球新要闻】四川男排1:3不敌浙江体彩 仍保留进入四强机会
四川男排1:3被浙江体彩男排逆转,大比分0:1暂时落后,仍保留进入四强机会。
-
焦点讯息:香江控股(600162.SH)已累计收到南方香江支付的业绩承诺补偿款13.32亿元
智通财经APP讯,香江控股发布公告,截至本公告日,包括之前公司收到的11 32亿元业绩承诺补偿款,公司已累计收到南方香江支付的业绩承诺补偿款
-
东珠生态董秘回复:公司同浪涛实业进行合作后双方将充分发挥资源、专业等各自优势
东珠生态(603359)12月26日在投资者关系平台上答复了投资者关心的问题。
-
社会治理百强县名单出炉,快来看看花落谁家
2022年12月25日,浙江大学社会治理研究院举行“2022中国社会治理百强县(市、区)暨2022浙江省社会治理十佳县(市、区)”发布会。现场,发布了“2022
-
天天快讯:几张长期不用的银行卡,如没有注销,多年后会不会欠银行很多钱?
几张长期不用的银行卡,如没有注销,多年后会不会欠银行很多钱?
- 环球观速讯丨奥飞娱乐(002292)12月29日主力资金净卖出1187.28万元
- 吃橘子有什么好处?吃多会上火吗?-世界今日报
- 长沙本科生租房补贴在哪里办理?
- 【洋腔队】非洲留学生看中国人与米的不解之缘_天天讯息
- 2022佛山市医院招聘信息汇总(不断更新) 环球新资讯
- 【世界新要闻】200多元就能买到1Tb的固态SSD了
- 东方电气(01072)拟摊薄对于东方锅炉、东方汽轮机和东方研究院的实际控制权益_每日热闻
- 母亲老了句子精选419句
- 世界要闻:涨停复盘:旅游酒店板块持续爆发,陕西本地股最活跃!血氧仪卖脱销,概念股崛起
- 秦川机床:2022年公司运营质量继续改善 剔除原材料价格上涨因素 毛利率水平不断提升_每日热闻