“九章”问世 两名浙江东阳的科学家带领“后浪团队” 做出首台实现“量子优越性”的光量子计算机
杭州网  发布时间:2020-12-05 07:18:54 Sat   

“量子计算”距离普通人还有多远?

当前,量子计算已成为全球各国竞相角逐的焦点。比如近期,欧盟宣布拟投资80亿欧元,研究量子计算等新一代算力技术。

“量子计算机在原理上具有超快的并行计算能力,可望通过特定算法在密码破译、大数据优化、天气预报、材料设计、药物分析等领域,提供比传统计算机更强的算力支持。”潘建伟说,下一步,团队将在光子、超导、冷原子等多条技术线路上推进研究。

2019年,提出“量子优越性”概念的物理学家约翰·裴斯基撰文评论谷歌公司的成果。他最初提出“量子优越性”时就问过,大规模量子计算究竟是非常非常困难,还是不可思议地困难?前者意味着还有几十年的路要走,后者意味着可能还要几百年。谷歌的成果让他相信,人类距离量子计算大规模应用已经不远。

如今,“九章”取得的成果或许更能让他确信这一点了。

有关“九章”的趣知识

潘建伟、陆朝阳都是浙江东阳人。论文第一作者多为90后,最小的出生于1997年。

取名“九章”,是为了纪念中国古代著名数学专著《九章算术》。

团队需要攻克的难点之一是高品质量子光源。“比如,我们每次喝下一口水很容易,但要每次喝下一个水分子非常困难。”陆朝阳解释说,高品质光源要保证每次只“放出”1个光子,且每个光子要一模一样,这是巨大挑战。同时,锁相精度要控制在10的负9次方以内,相当于传输100公里距离,偏差不能超过1根头发丝的直径。

为了核验“九章”算得“准不准”,团队使用超级计算机验证计算结果,电费贵得惊人。计算40个光子时需要电费200万元,41个光子需要400万元,42个光子需要800万元,推算下去将是天文数字。

美国得克萨斯州大学奥斯汀分校教授斯科特·亚伦森参与了同行评议。对于最初提交的超算模拟30个光子的结论,亚伦森不太满意。正是他提出建议:能不能跑到40个光子以上?几周后,他得到回复——超算验证40个光子时,花销已超过40万美元(约合260万元人民币),团队决定叫停。亚伦森说,这是我写过最贵的同行评议!

来源:都市快报  作者:记者 金弘彬 综合报道  编辑:郑海云
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