在刚刚过去的2020年,中国在科技领域取得许多成就,其中一个里程碑式的突破是中国量子计算原型机“九章”的问世。
12月4日,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等科学家组成的研究团队构建了76个光子的量子计算原型机(a light-based prototype quantum computer which manipulated 76 photons to do calculations)。科学家们根据中国古代数学专著《九章算术》将计算机命名为“九章”。
根据目前最优的经典算法,“九章”处理高斯玻色取样的速度比目前世界排名第一的超级计算机“富岳”快一百万亿倍,等效地比谷歌2019年发布的53比特量子计算原型机“悬铃木”快一百亿倍。
It can perform an extremely esoteric calculation, called Gaussian boson sampling, in 200 seconds. The same task would take the world's fastest classical supercomputer, Fugaku, around 600 million years.It is about 10 billion times faster than the 53-qubit computer, Sycamore, developed by Google, which uses superconductive materials.
相关论文于12月4日在线发表在国际学术期刊《科学》杂志的网站上,最近该杂志又将此论文刊印出来。
为了向潘建伟团队表示祝贺,美国麻省理工学院(MIT)教授Peter Shor还专门写了一首诗,12月19日发布在他的推特账号上。
先说说这位Peter Shor是谁。
他在上世纪90年代提出了基于量子计算机的质因数分解算法,即Shor算法,从理论上证明,在当前最快的计算机上需要上万年才能完成的计算任务,量子计算机瞬间即能完成。他被称为质因数分解算法的发明人,是量子计算奠基人之一。
麻省理工学院数学系主任Michel Goemans曾经如此评价Peter Shor:
Peter Shor's quantum algorithms, starting from his factoring algorithm — known as Shor's algorithm — has revolutionized the field of quantum computing. One could even say that the field would never have taken off without his deep and significant contributions to it.