AMEYA360报道：我国正式具备量子计算机整机交付能力

ameya360 · 发表于 2023-1-31 13:30:11

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　　一直以来，我国都非常重视量子计算的发展。实际上，早在2017年，我国就已经研发出了世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机，由中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、朱晓波等，联合浙江大学王浩华教授研究组等协同研发，标志着我国量子计算水平达到世界领先水平。

　　为什么我国一直重视在量子计算领域的投入呢？量子计算到底有什么魅力？

　　从概念上来看，量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。量子计算和传统计算有一点相似的地方，那就是计算还是0和1来表达。不过，在量子计算中，一个量子比特可以处于0和1的叠加态，也就是说一个量子比特可以同时代表0和1。那么只需要对量子比特进行一次操作就相当于对0和1同时执行了操作。并且，在传统计算机中，2位寄存器同一时间仅能够储存4个二进制数（00、01、10、11）中的一个，而一个2位的量子位寄存器可同时存储这四种状态的叠加状态。

　　叠加态让量子计算实现了真正的并行计算。举一个例子，量子计算可以同时处理10比特的数据，也就是一下子计算完2的10次方个数据，在传统计算中，只能一个一个去计算。具备这样的优势，那么一个1GHz的64位量子芯片的计算能力就可以达到“太湖之光”超级计算机的1500亿倍。

　　量子计算不仅能够大幅提升计算机的计算速度，同时也推动着算法的革新。目前，经典计算机基本都是依靠RSA加密技术进行加密，而量子计算中的Shor因子分解算法能够迅速找到质数因子，进而破解密钥，使得RSA加密技术不堪一击。量子计算将遵循全新的数据检索方式，也就是Grover算法，该算法通过量子计算的并行能力，同时给整个数据库做变换，可用最快的步骤显示出需要的数据。

　　对于当前快速发展的人工智能产业而言，量子计算有望颠覆目前人工智能技术的底层计算架构，使得大数据运算不再是以特定算法中的特定方式来运算，而是具有随机性，有望打造出真正通用的人工智能模型，进入强人工智能时代。

　　因此，如果量子计算全面普及，那么传统计算机将彻底消失，进入“量子霸权”时代。量子霸权并不是一个政治词汇，并不是说谁实现了量子计算就成为了时代的霸主。实际上，量子霸权在国内就叫上面提到的量子优越性，指的量子计算机在某一项具体任务上真正打败了传统的经典计算机。2020年12月，中国第一次实现了量子霸权。而在2019年，量子计算机原型“悬铃木”曾用3分钟完成超算需要计算1万年的计算量，此次量子霸权的实现，让“悬铃木”一战成名。

　　当前，在量子计算研究学者的圈子里，将拥有量子计算、量子通信、量子精密测量技术的世界称之为量子世界，现在的世界便称为经典世界。这种说法无疑也证明了，量子计算对于现阶段的计算机科学是一项颠覆性的技术，将会开启全新的运算篇章。

　