构建了76个光子的量子计算原型机“九章”问世

发布:cyqdesign 2020-12-04 08:50 阅读:3807
200秒只是短短一瞬,6亿年早已是沧海桑田。12月4日,中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子量子计算原型机“九章”,求解数学算法高斯玻色取样只需200秒,而目前世界最快的超级计算机要用6亿年。这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。 t,2Q~ied=  
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“量子优越性像个门槛,是指当新生的量子计算原型机,在某个问题上的计算能力超过了最强的传统计算机,就证明其未来有多方超越的可能。”中科大教授陆朝阳说,多年来国际学界高度关注、期待这个里程碑式转折点到来。 A S#D9o  
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去年9月,美国谷歌公司推出53个量子比特的计算机“悬铃木”,对一个数学算法的计算只需200秒,而当时世界最快的超级计算机“顶峰”需2天,实现了“量子优越性”。 NI^[7.2  
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近期,潘建伟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,成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”。 {|jG_  
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实验显示,当求解5000万个样本的高斯玻色取样时,“九章”需200秒,而目前世界最快的超级计算机“富岳”需6亿年。等效来看,“九章”的计算速度比“悬铃木”快100亿倍,并弥补了“悬铃木”依赖样本数量的技术漏洞。 cQaEh1n  
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据悉,潘建伟团队这次突破历经20年,主要攻克高品质光子源、高精度锁相、规模化干涉三大技术难题。 ]c8O"4n n  
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“比如说,我们每次喝下一口水很容易,但每次喝下一个水分子很困难。”潘建伟说,光子源要保证每次只放出1个光子,且每个光子一模一样,这是巨大挑战。同时,锁相精度要在10的负9次方以内,相当于100公里距离的传输误差不能超过一根头发直径。 wb>>bV+U  
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与通用计算机相比,“九章”还只是“单项冠军”。但其超强算力,在图论、机器学习、量子化学等领域具有潜在应用价值。 U-$ B"w&  
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12月4日,国际学术期刊《科学》发表了该成果,审稿人评价这是“一个最先进的实验”“一个重大成就”。 q?=eD^]  
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论文链接:https://science.sciencemag.org/content/early/2020/12/02/science.abe8770
关键词: 光子量子计算
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最新评论

慢、三秋 2020-12-04 10:36
厉害,,,,,
zhangyuqian1 2020-12-04 10:55
   厉害了
cyqdesign 2020-12-04 16:52
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“九章”量子计算原型机光路系统原理图:左上方激光系统产生高峰值功率飞秒脉冲;左方25个光源通过参量下转换过程产生50路单模压缩态输入到右方100模式光量子干涉网络;最后利用100个高效率超导单光子探测器对干涉仪输出光量子态进行探测。 CdatN$/*  
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光量子干涉实物图:左下方为输入光学部分,右下方为锁相光路,上方共输出100个光学模式,分别通过低损耗单模光纤与100超导单光子探测器连接。 *hAq]VC})  
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100模式相位稳定干涉仪:光量子干涉装置集成在20 cm*20 cm的超低膨胀稳定衬底玻璃上, 用于实现50路单模压缩态间的两两干涉,并高精度地锁定任意两路光束间的相位。
tassy 2020-12-05 00:21
真是厉害了
bairuizheng 2020-12-05 07:17
过来看看新闻
tomryo 2020-12-05 07:35
构建了76个光子的量子计算原型机“九章”问世
uu_guyue 2020-12-05 08:04
了解最新科技
songshaoman 2020-12-05 08:12
原型机,
daite1978 2020-12-05 09:05
过来看看新闻
sunshishuai 2020-12-05 09:27
厉害了 },KY9w  
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