日前,中國科學技術大學等單位聯合研製出可編程光量子計算原型機「九章四號」。
據悉,九章四號完成1024個量子壓縮態輸入8176模式,首次實現對3050個光子量子態的操縱與探測,再度刷新光量子計算領域世界紀錄。

九章四號原型機示意圖
在特定任務中,九章四號算力達全球最快超級電腦El Capitan的10的54次方倍。針對高斯玻色採樣複雜問題,該機僅需25微秒即可完成運算——也就是一眨眼時間的千分之一,就能完成計算。相比之下,若使用全球頂尖超級電腦並搭配當前最優數學算法,完成同等任務預計需要10的42次方年,也就是一百億億億億億年,堪稱降維打擊。

九章四號相對目前最快超級電腦的加速比
量子電腦依託量子力學規律開展高速數理運算、儲存並處理量子資訊,擁有經典電腦難以比擬的並行計算能力。當前主流量子計算技術路線包含超導、離子阱、光量子、中性原子等。
九章系列為光量子計算原型機,以光子編碼量子比特,依靠光子量子操控與測量實現量子計算。該機型自2020年問世後,歷經九章二號、九章三號疊代升級,多次達成量子優越性、刷新行業紀錄。
此次九章四號的問世,實現低損耗光量子處理器在規模與複雜度上的重大突破,進一步穩固了我國在光量子計算領域的全球領先優勢。

光量子計算的國際競爭態勢






