光明日?qǐng)?bào)記者 常河
12月4日,包括光明日?qǐng)?bào)在內(nèi)的許多媒體報(bào)道了一個(gè)量子計(jì)算的大成果:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的潘建偉,、陸朝陽等人構(gòu)建了一臺(tái)76個(gè)光子100個(gè)模式的量子計(jì)算機(jī)“九章”,,它處理“高斯玻色取樣”的速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“富岳”快一百萬億倍。也就是說,,超級(jí)計(jì)算機(jī)需要一億年完成的任務(wù),,“九章”只需一分鐘。同時(shí),,“九章”也等效地比谷歌去年發(fā)布的53個(gè)超導(dǎo)比特量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)“懸鈴木”快一百億倍,。
然而,很多讀者在驚嘆這一重大科研成果的同時(shí),,卻對(duì)其中的原理,、成果的意義,、量子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用前景不明就里,甚至有讀者反映,,“每個(gè)漢字都認(rèn)識(shí),,但還是不懂”。為此,,光明日?qǐng)?bào)記者采訪了相關(guān)專家,,嘗試揭開“九章”神秘的面紗,了解量子計(jì)算機(jī)的原理,。
光量子干涉實(shí)物圖中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)供圖
什么是量子計(jì)算機(jī)
“量子計(jì)算機(jī)是用量子力學(xué)原理制造的計(jì)算機(jī),目前還處于很初步的階段,。相應(yīng)的,,現(xiàn)有的我們?cè)谟玫挠?jì)算機(jī)被稱為經(jīng)典計(jì)算機(jī)?!敝袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室副研究員袁嵐峰一直致力于科普寫作,,他告訴記者,兩者的計(jì)算形式不一樣,,“電腦通過電路的開和關(guān)進(jìn)行計(jì)算,,而量子計(jì)算機(jī)則是以量子的狀態(tài)作為計(jì)算形式?!?/p>
我們?nèi)粘J褂玫碾娔X,,不管是屏幕上的圖像還是輸入的漢字,這些信息在硬件電路里都會(huì)轉(zhuǎn)換成1和0,,每個(gè)比特要么代表0,,要么代表1,這些比特就是信息,,然后再進(jìn)行傳輸,、運(yùn)算與存儲(chǔ)。正是因?yàn)檫@種0和1的“計(jì)算”過程,,電腦才被稱為“計(jì)算機(jī)”,。