量子技术取得重大突破,中科院再度立功!
量子领域对于常人而言,一直都是神秘且复杂的,在工业时代中国落后了,但这一次在量子技术研发上,中国迎难而上了,在该领域始终保持着技术领先的地位,在量子原型机的运算能力上位居世界第一。
在潘建伟团队20年的努力之下,联合中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心,成功构建出了“九章”原型机,在光子的构建数量上达到了76个,运算速度是谷歌“悬铃木”的100亿倍。
而再一次中科院再度官宣了好消息,量子计算编程软件进一步实现突破,并且后续将会进行很好的开源处理,这将给国产量子技术发展带来什么?又具备怎么样的意义呢?
中科院再度立功
量子计算机虽然宣扬的“神乎其神”,但相比于日常使用的计算机,还是存在有很大的差别的,也不适用于传统的民用计算机,此前在该领域一直都是谷歌掌控,而中国则是第二个实现“量子优越性”的国家。
而这“量子优越性”简单点来讲,就是量子领域的门槛,同时也指代在新生的原型机上,在某个问题上超越了最强的计算机,因此这个范围是非常地广泛的,未来也有着很多的可能性。
在2019年的9月份,谷歌发布了56量子比特的“悬铃木”计算机,在一个数学算法的比拼当中,当时最快的“顶峰”超算需要两天,而悬铃木只用了200秒的时间,而这就是意义上的“量子优越性”!
而在中国的“九章”量子计算机诞生后,再度打破了这个记录,在5000万个样本的高斯玻色取样求解中,“九章”仅用了200秒就实现了,而当时世界上最快的超算“顶峰”则需要6亿年,而和“悬铃木”之间的对比就没什么意义了,等效计算能力是其的100亿倍倍以上。
而之所以能够取得这么好的成绩,和潘建伟团队耗费20年的努力息息相关,连接攻克了高品质光子源、高精度锁相、规模化干涉这三大技术难题,然而该团队技术研发的脚步,还远不止不于此。
近日中国量子计算机再度朝前迈进了,中科院官宣了好消息,其自主研发的量子计算编程软件isQ正式发布并开源,意味着后续量子技术将开始服务于研究所和个人。
超算几亿年的运算能力,“九章”仅需几分钟就实现了,究竟有什么作用呢?而这项开源的isQ软件究竟又是什么呢,对我们的量子领域又能带来什么样的改变呢?
量子技术的作用
通过对中科院的介绍,经典量子混合编程是isQ软件的主导,对复杂量子算法描述提到重要作用,同时在语法、编译和计算使用上进行给了优化,量子变量定义以及量子门等功能被首次加入。
而软件开源想必大家都很熟悉了,华为自研的鸿蒙、欧拉都是开源的系统,开源就意味着公开底层源代码,之后无论是个人还是企业,都能够基于该架构进行自主定制,而此次isQ软件的开源也是蕾丝的。
后续研究所或这个人,都可以基于该软件基础,获得很好的软硬件融合开发能力,助力产业的发展,这也是全球量子计算首个开源软件,足以见得中国在该领域已经取得了绝对的领先优势。
谷歌当初在研发出“悬铃木”时,就曾在全球上耀武扬威,而在“九章”原型机诞生之后,它的研究就如同“鸡肋”,差距100亿倍的运算能力,大有点高不成、低不就的状态。
如今越来越多的国家展开了相对应的研究,足以说明在未来科技发展过程中,很有可能量子计算机能够取代传统计算机,相比于传统的计算机采用的二进制指令识别,需要高度依赖于CPU的晶体管数量,虽然目前够用,但摩尔定律极限已经到来,芯片的发展已经遇到了瓶颈。
而量子计算机采用的是量子比特方式,在量子产能纠缠时,就可以实现无限的重复叠加运算,这个过程重复的越多次,就越是能实现更为强大的运算能力,可以更好地面对后续科研上遇到的难题。
换成我们能理解的方式,就是量子计算技术,可以帮助现有的智能设备,摆脱对于芯片性能限制的困扰,从而大幅度提升运算能力,而中国所掌握的先进技术,可以帮助我们在新时代不落后,对此你们是怎么看的呢?
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