“利用量子器件來(lái)解決日益復(fù)雜的問(wèn)題并體現(xiàn)量子優(yōu)勢(shì)，是量子科學(xué)前沿中的最重要問(wèn)題之一,?！泵绹?guó)科學(xué)院院士、沃爾夫獎(jiǎng)得主,、狄拉克獎(jiǎng)?wù)碌弥鞅说谩ぷ衾照J(rèn)為,，潘建偉團(tuán)隊(duì)的研究，在量子系統(tǒng)的大小與擴(kuò)展性,、實(shí)際應(yīng)用的前景方面把研究水平提升到了一個(gè)新的高度,。

意義非凡

在不增加能耗的基礎(chǔ)上，提升計(jì)算能力

“大數(shù)據(jù)時(shí)代,，全球數(shù)據(jù)量呈指數(shù)增長(zhǎng),，每?jī)赡攴环｝嫶蟮臄?shù)據(jù)若不提取,，則沒有意義,?！迸私▊フf(shuō)。目前,，計(jì)算機(jī)傳統(tǒng)的發(fā)展模式受限,，超級(jí)計(jì)算機(jī)能耗巨大。在潘建偉看來(lái),，“九章”問(wèn)世,，其意義在于在不增加能耗的基礎(chǔ)上，提升計(jì)算能力,。

眼下,，研制量子計(jì)算機(jī)已成為世界科技前沿的最大挑戰(zhàn)之一，是全球角逐的焦點(diǎn),。去年,，谷歌公司推出53個(gè)超導(dǎo)量子比特的計(jì)算機(jī)“懸鈴木”，對(duì)一個(gè)數(shù)學(xué)算法的計(jì)算效率遠(yuǎn)超當(dāng)時(shí)世界最快的超級(jí)計(jì)算機(jī),，率先實(shí)現(xiàn)了“量子優(yōu)越性”,。而“九章”則實(shí)現(xiàn)了“高斯玻色取樣”任務(wù)的快速求解。

處理5000萬(wàn)個(gè)樣本的高斯玻色取樣問(wèn)題,，“九章”只需200秒,，而目前世界上最快的超算則需要6億年；處理100億個(gè)樣本,，“九章”需10個(gè)小時(shí),，超級(jí)計(jì)算機(jī)則需要1200億年。正如陸朝陽(yáng)所說(shuō)的那樣：“‘九章’在一分鐘時(shí)間里完成了經(jīng)典超級(jí)計(jì)算機(jī)一億年才能完成的任務(wù),?！?/p>

對(duì)量子計(jì)算機(jī)的研究，國(guó)際同行公認(rèn)有3個(gè)指標(biāo)性的發(fā)展階段：第一階段是發(fā)展具備50至100個(gè)量子比特的高精度專用量子計(jì)算機(jī),，實(shí)現(xiàn)計(jì)算科學(xué)中量子計(jì)算優(yōu)越性的里程碑,；第二階段是研制可相干操縱數(shù)百個(gè)量子比特的量子模擬機(jī)，以解決若干超級(jí)計(jì)算機(jī)無(wú)法勝任的具有重大實(shí)用價(jià)值的問(wèn)題,；第三階段是大幅度提高可集成的量子比特?cái)?shù)目至百萬(wàn)量級(jí),，實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)量子邏輯門，研制可編程的通用量子計(jì)算原型機(jī),。