博业体育中国超级量子计算机破纪录标志着新的量子霸权诞生

  新闻资讯     |      2024-01-02 02:10

  博业体育中国超级量子计算机破纪录标志着新的量子霸权诞生有一个量子计算里程碑要告诉大家,中国的研究人员推出了一种名为“祖冲之”先进的66量子位量子超级计算机,从一个重要指标来看,它是我们迄今为止见过的同类机器中最强大的机器。

  “祖冲之”超级量子计算机的性能无疑是令人印象深刻的:它在大约70分钟内完成了一个指定的量子基准任务,迄今为止世界上最强大的“经典”(非量子)超级计算机需要大约 8 年的时间才能完成同样的计算。

  这意味着“祖冲之”超级量子计算机可以声称量子霸权,这是量子计算的一种状态,表明机器可以完成超越最好的经典计算机的任务。

  “我们的工作建立了明确的量子计算优势,这在合理的时间内对于经典计算是不可行的,”研究人员在描述该实验的预印本论文中解释道,“高精度和可编程的量子计算平台为探索新的多体现象和实现复杂的量子算法打开了一扇新的大门。”

  量子位或量子比特比经典计算位具有根本优势,因为它们不仅固定为1或0 ——它们还可以通过称为叠加的量子诡异同时有效地发挥作用,从而以指数方式增加可用的计算能力。

  虽然量子位的数量并不是决定量子计算机有多强大的唯一因素博业体育博业体育,但它可能是最重要的博业体育。在这项特殊的研究中,“祖冲之”超级量子计算机使用了56 个量子位(共有可用的 66 个)来解决一个众所周知但非常复杂的计算问题:随机量子电路的输出分布采样。

  这项任务被认为比之前由54量子位的谷歌Sycamore量子计算机完成的任务困难大约 100 到1,000 倍,它显示了每增加一个量子位可以产生的主要性能差异。

  但值得注意的是,量子计算有不同的方法:“祖冲之”超级量子计算机使用光路和光子来管理和处理其量子位,而Sycamore 则基于电子和超导体。计算和衡量结果的方式也可能存在差异。

  多功能性也是一个重要的考虑因素——量子计算机是可以执行多项任务,还是只执行一项专门设计的任务(Sycamore量子计算机和“祖冲之”超级量子计算机在这里得分很高,并且可以承担多项任务)。

  考虑到所有这些,将这些机器相互比较并不总是有帮助或特别有见地,尽管毫无疑问,我们在这里拥有的是量子计算向前迈出的另一个关键步骤。

  有了这么多原型量子计算机,您可能想知道为什么有些科学家仍然质疑量子计算是否会成为实用技术。这是因为今天使用的机器仍然是实验性的,需要非常精确、超冷的实验室条件才能运行,通常是很短的时间。

  换句话说,你的办公桌上还没有量子计算机——尽管随着科学家们能够达到的每一个里程碑,我们离实现量子计算的真正潜力越来越近了。

  我们应该对这些结果提出警告,因为该研究尚未经过同行评审,但鉴于团队的跟踪记录和他们的实验细节,这当然值得我们关注——还有来自帝国理工学院的物理学家彼得·奈特 英国伦敦学院是一位对这些发展表示欢迎的科学家。

  “我对此感到非常兴奋,”没有参与这项研究的奈特告诉《新科学家》杂志,“这确实证明了我们一直认为我们知道但没有通过实验证明的东西,你总是可以通过添加更多的量子位来击败经典机器。”