各位观众,咱把目光拉回到2020年12月,中国的光量子计算团队可是干了件大事,搞出了76个光子、100个模式的“九章”。这台机器把高斯玻色取样的速度干到了百万分之一秒,比当时全球最快的超级计算机“前沿”快了一亿倍。你要是细算一算,“前沿”得干个200亿年才能干完“九章”一分钟的活,咱们这一出手,就在国际量子计算第一方阵里站稳了脚跟。 时间来到2021年,潘建伟、陆朝阳、刘乃乐他们又带着升级版的“九章二号”杀出来了。这次升级可是真硬核:量子光源产率从63%干到了92%;多光子干涉维度从100升到了144;操纵光子数也从76增到了113;还额外加上了可编程功能,让机器变得更灵活。按当时的最优经典算法算下来,“九章二号”把高斯玻色取样的速度又往上提了亿亿亿倍,比“九章”整整快了100亿倍。你想啊,它在1毫秒内就能搞定的问题,“前沿”得算30万亿年才成。 最新消息是在11日,“九章三号”正式落地了。这个大家伙把255个光子塞进了机器里。按公开的最优经典算法测算,它的速度比“九章二号”又提升了整整一百万倍。这就意味着,“九章三号”在百万分之一秒内完成的高复杂度样本,“前沿”要算上200亿年都不一定行得通。这一纪录的刷新,再次巩固了中国在光量子计算领域的老大地位。 现在好多人都觉得量子计算机看上去挺美,就是不知道它到底能干嘛。其实咱们身边的经典计算机早就遇到瓶颈了。比如破解密码这块,传统计算机分解一个300位数的大数得花15万年,量子计算机一秒就能搞定;还有量子化学、材料设计、药物筛选这些活儿,经典算法早就撞墙了。以后像“九章”这样的机器虽然还是单项冠军,但也在为大规模的量子模拟机铺路。像气象预报、金融分析、药物发现还有人工智能训练这些领域,都有望因为它们的出现而变得更快。 国际学术界给咱们规划了个三步走的路线图:第一步是实现“量子计算优越性”,也就是需要约50个量子比特的相干操纵;第二步是搞专用量子模拟机,得操纵数百个量子比特;第三步才是可编程通用量子计算机。中美两国已经在超导与光量子体系上先后拿下了第一步。目前全球正在系统性地攻关超导、离子阱、光量子这些技术路线。 话说回来,咱们中国已经在这三条主赛道上全部完成了布局。未来要实现可编程通用量子计算机估计还得等上15年甚至更久。不过话说回来,现在光量子计算这块咱可是占据了绝对优势啊!