我國量子計算連迎兩個“大消息”！潘建偉團隊完成50個光子玻色取樣；自主研發(fā)超導量子計算云平臺上線……

每經編輯 張喜威

近日，我國量子計算領域連續(xù)傳來兩個“大消息”。

這邊廂，潘建偉9月5日剛剛透露，其帶領的團隊完成50個光子玻色取樣，初步估算，光量子計算性能超過谷歌53比特量子計算機的100萬倍；那邊廂，9月12日，合肥一家公司自主研發(fā)的超導量子計算云平臺正式上線。

潘建偉團隊透露光量子計算最新進展

據安徽日報，中國科學技術大學常務副校長、中國科學院院士、西湖大學創(chuàng)校校董潘建偉教授9月5日在西湖大學首場公開課演講上向公眾透露光量子計算最新進展。

潘建偉 圖片來源：新華社

量子力學通過百余年的發(fā)展，為解決信息科技的重大問題做好了準備。量子計算機能解決傳統(tǒng)計算機無法解決的復雜難題，展現(xiàn)量子優(yōu)越性。比如，量子計算的計算能力隨著可操縱的量子比特數(shù)呈指數(shù)增長。利用萬億次經典計算機分解300位的大數(shù)需要15萬年，而利用萬億次量子計算機只需1秒。去年10月，谷歌開發(fā)出了一個全新的53量子比特處理器，只用了約200秒就解決了經典計算機大約需要1萬年才能完成的任務。“就在上個星期，我們剛剛完成了對50個光子的玻色取樣，按照現(xiàn)在的初步估計和數(shù)據分析，應該能夠比谷歌的‘量子優(yōu)越性’大概可以快100萬倍。”潘建偉透露。

與此同時，潘建偉強調，這需要進一步分析，還不能百分百保證。這些是目前正在開展的工作。

據環(huán)球時報，去年10月23日，谷歌在英國《自然》雜志上刊登論文，宣稱其量子計算器已經實現(xiàn)了“量子霸權”(quantum supremacy)。谷歌首席執(zhí)行官桑德爾·皮查伊(Sundar Pichai)發(fā)表文章，說谷歌一共花費了13年的時間來達成這一突破。

另據央視新聞去年9月報道，多家英媒披露，科技巨頭谷歌(Google)一份內部研究報告顯示，其研發(fā)的量子計算機成功在3分20秒時間內，完成傳統(tǒng)計算機需1萬年時間處理的問題，并聲稱是全球首次實現(xiàn)“量子霸權”。

該報告指出，谷歌研究人員架設出53量子位的量子計算機，并以“懸鈴木”為代號。“懸鈴木”量子計算機所進行的運算，是要證明一個隨機數(shù)字生成器符合“隨機”的標準。按報告所指，即使是現(xiàn)存最先進的傳統(tǒng)超級計算機“Summit”，對量子電路的一個實例取樣100萬次，亦需時1萬年處理，但“懸鈴木”僅需200秒便完成運算。

實際上，除谷歌外，國際商業(yè)機器(IBM)、英特爾等不同企業(yè)均在研發(fā)量子計算機，其中IBM于9月較早前，亦成功創(chuàng)造出53量子位計算機，是IBM第14部量子計算機，亦是運算能力最高的一部，并計劃由10月起，在網上提供53量子位計算機予客戶使用。

我自主研發(fā)6比特超導量子計算云平臺上線

據科技日報9月14日頭版報道，9月12日，合肥本源量子計算科技有限責任公司自主研發(fā)的超導量子計算云平臺正式上線，本源量子公司董事長孔偉成表示，基于本源量子自主研發(fā)的超導量子計算機——悟源將面向全球用戶提供真實的量子計算服務。

據介紹，悟源是一臺能夠脫離實驗室環(huán)境穩(wěn)定運行的超導量子計算系統(tǒng)，也是國內率先實現(xiàn)工程化的量子計算機。本源量子此次發(fā)布的超導量子計算云平臺搭載6比特超導量子處理器夸父KF C6-130，保真度、相干時間等各項技術指標均達到國際先進水平。

為了讓用戶更好地理解、使用本源超導量子計算云平臺，開發(fā)出更為多樣與實用的量子算法與量子程序，本源量子還推出了復雜網絡排序應用、手寫數(shù)字識別應用、用戶偏好行為預測應用三款典型的量子計算編程應用。三款應用基于目前成熟的量子算法，由本源量子團隊使用自主研發(fā)的量子編程框架QPanda與量子編程語言QRunes開發(fā)而成。

“悟源將通過本源量子云平臺向用戶免費提供基于6比特真實超導量子芯片的計算服務。”孔偉成說，當前量子計算機仍需要嚴苛的運行環(huán)境與復雜的輔助設備，這些系統(tǒng)造價高昂，普通用戶很難接觸。為了讓更多的用戶體驗、學習、探索量子計算，國際主要的量子計算公司都開發(fā)了各自的量子云平臺，使用云技術連接用戶與真實的量子計算設備。

據了解，此次本源超導量子云平臺的上線，是量子計算從較低技術成熟度的科學研究走向更高技術成熟度的標志，對量子計算產業(yè)的發(fā)展具有重大意義。本源量子已在研發(fā)下一代24比特超導量子芯片與量子計算機控制系統(tǒng)，預計在明年底推出60比特的悟源超導量子計算機。

每日經濟新聞綜合安徽日報、科技日報、環(huán)球時報等

封面圖片來源：攝圖網