九章二号发展历程

2025-10-31
网站建设限时活动促销

九章二号发展历程?

10月26日,中国科技大学潘建伟团队,与中科院上海微系统与信息技术研究所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,成功构建 113 个光子、 144 模式的量子计算原型机“九章二号”。去年12月,中国实行的是76个光子、100个模式的“九章一号”。

九章二号结构一年不到的时间,九章从一号发展到二号,进步在哪里呢?佰思科学认为,进步主要有两点:第一、光子数的增加;第二、开始支持可编程能力。至于说高斯玻色采样的效率问题,九章出现之时就有过争议:物理实验和通用计算怎么比?换句话说,以特定算法来说明效率的提升没有太大的意义,毕竟特定算法的现实意义太窄。

先说说光子数的增加。九章出现的时候,大家还在说量子霸权的事情。量子霸权也叫做量子优越性,意思是量子计算机在某些特定算法上的性能,经典的通用电子计算机无论如何也赶不上了。一般认为,量子计算机实现量子优越性,至少需要50个以上的量子比特。

2019年,谷歌研制出53个量子比特的“悬铃木”,但它是否实现了量子优越性是有争议的。等到有76个光子的九章出世之后,量子优越性这一点已经变得无可争议。现在113个光子的九章二号又来了,量子优越性大家基本上不提了。因此,量子计算机发展已经迈入了一个新阶段,即从证明比传统计算机优越,到了。。。啥阶段呢?

就是要实现量子计算机的可编程。换句话说,量子计算机要从专注于特定算法的解算,逐渐向通用算法过渡。去年九章面世时,就没有提及对编程的支持;这一次的九章二号,演示了对通用算法的支持能力。此外,潘建伟团队等中国科学家,最近又发布了走超导路线的“祖冲之二号”量子计算机,实现了66个量子比特,不仅实现了量子优越性,也同样具有可编程能力。

这两年完全可以称作量子计算机的恩尼亚克时代。很多人都知道恩尼亚克是第一个电子计算机。其实严格来说,恩尼亚克是第一台通用电子计算机,也就是具备可编程能力。这之前已经出现了电子计算机,但都是针对特定问题求解的,并不具备真正意义上的可编程能力。

当然,九章二号也好,祖冲之二号也好,目前的可编程能力都很初级,不具备真正的应用价值。那么什么时候,量子计算机才能从实验室走向实用呢?一般认为,如量子比特数接近或达到了1000个的时候,量子计算机就会被用于特定问题的解算。此时,量子计算机就走入实用了。那么,量子计算机的量子比特数何时能接近或者达到1000呢?

这就要看量子比特数的增长速度了。拿九章二号来说,还差两个月整整一年,光子数从76个增加到了113个,进步可谓不小。这样的发展速度,不禁让我们想到了芯片行业著名的“摩尔定律”。

现在我们熟知的“摩尔定律”是说电脑性能每18个月提升一倍,或者说晶体管密度每18个月提升一倍。不过戈登·摩尔在最初提出摩尔定律的时候,他认为电脑性能会每隔12个月提升一倍,后来改成每18个月提升一倍。毕竟半导体工业早期的发展速度比较快,戈登·摩尔才会做出12个月翻番的预期.

同理,假如量子计算机也有类似的摩尔定律存在,并且在发展初期也按照12个月翻一番的速度增长量子比特。则我们稍微估计一下就知道了:大概3年后,量子比特数就有可能超过500,从而最早的量子计算机能投入使用。时间可能是2024或者2025左右,看起来似乎为期不远了。

九章二号

实际上,这次的九章二号就已经被称作原型机了。这说明它成为正式产品的时间已经是可预期的了。未来九章二号在进一步提升量子比特数的同时,必然会进一步完善可编程能力,逐步向实用化方向发展。

九章二号量子计算机名字由来?

量子计算机为何取名“九章”。

九章有几种解释,首先会想到的是战国时期大诗人屈原的《九章》名篇。其次,“章”在古代也有图案的意思,比如帝王冕服上的九种图案,行军打仗时指挥军队行进的九种旗章。显然这些与量子计算机没有关系。

“九章”在古代也有九畴的意思,传说是天帝赐给大禹治理天下的九类大法,也就是《洛书》。洛书,是一种关于天地空间变化脉络图案。它是以黑点与白点为基本要素,以一定方式构成若干不同组合,并整体上排列成矩阵的图式,以此矩阵建构出宇宙时空合一,万物生成演化运行模式。

另外,古时候有一部影响深远的数学专著《九章算术》。这些应该就是以“九章”命名量子计算机的原因。

九章二号是美国的吗?

不是美国的,是中国的。

“九章二号”是构建了113个光子144模式的量子计算原型机,并实现了相位可编程功能,完成了对用于演示“量子计算优越性”的高斯玻色取样任务的快速求解。

2021年10月,根据现已正式发表的最优经典算法理论,“九章二号”处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快10的24次方倍(亿亿亿倍)

九章2号量子计算机多少量子比特?

“九章二号”量子计算机是113个量子比特。

2020年12月4日,中国科学技术大学宣布该校潘建伟团队成功构建了76个光子的量子计算原型机“九章”。其输出量子态空间规模达到了1030,被《科学》杂志审稿人评价称量子计算领域的“一个重大成就”,我国由此实现量子优越性。

九章二号和祖冲之二号区别?

二者的区别,主要是媒介的不同,“超导量子计算主要依靠的媒介是超导材料,光量子计算主要依靠的媒介是光子。”

  根据现有理论,“祖冲之二号”处理的量子随机线路取样问题的速度比目前最快的超级计算机快7个数量级,这一成果是我国继光量子计算原型机“九章”后在超导量子比特体系首次达到“量子计算优越性”里程碑。

  根据现有理论,“九章二号”处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快10的24次方倍。这一成果再次刷新了国际上光量子操纵的技术水平,进一步提供了量子计算加速的实验证据。

  

九章2号量子计算机哪一年?

2021年,中国科学技术大学的潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等人与中科院上海微系统与信息技术研究所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,近期 成功构建113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”,求解高斯玻色取样数学问题比目前全球最快的超级计算机快1024倍, 这一成果再次刷新了国际上光量子操纵的技术水平。

九章2号量子芯片有多大体积?

体积非常大,至少四五个立方米。

首先要说九章2号量子应该叫计算机而不是芯片。目前的量子计算机都还是处于非常原始形态的原型机,量子计算机实验桌上3平方米左右的格子里摆满了上千个部件,这些都是量子计算机原型机的光路,大概估算一下有四五个立方米的体积。

九章二号量子计算有什么用?

我国已经成功研制出九章二号,并且在算力上实现了巨大提升。大概的原理是将量子计算的光子数量从之前的76个增加到了113个,由此实现了技术提升。

值得注意的是,就在前不久,中科院院士郭光灿还发明了一种“量子U盘”,能够将光锁住1个小时(此前的世界纪录是1分钟),这也将大大降低我国量子计算机的制造难度。

当然,具体的原理我这里就不赘述了,一是我不是太懂,二是就算讲出来,网友们也未必能看懂,我们就大概类比一下性能就行了。

据悉,相比于此前的九章一号,九章二号要快100亿倍;相比于目前全球最快的超级计算机,九章二号的运算速度要快上亿亿亿倍;九章二号1毫秒能够计算出来的问题,目前全球最快的“超算”需要30万亿年。

九章二号量子计算机有哪几个单位参与?

九章二号量子计算机有以下单位参与:中国科学技术大学,中科院上海微系统与信息技术研究所,国家并行计算机工程技术研究院中心等。

中国科学技术大学的科研人员,与中科院上海微系统与信息技术研究所,以及国家并行计算机工程技术研究院中心,共同合作研制出了113个光子114模式的量子计算机“九章二号”。

九章二号量子计算机,在求解高斯玻色取样数学问题上,比目前世界上最快的计算机“超算”要快亿亿亿倍,中国的科技又创下了一个世界第一。

九章二号量子计算机的意义?

九章二号属于领子计算原型机类概念,是76个光子的量子计算原型机“九章”,求解数学算法“高斯波色取样”只需要200秒,而目前世界最快的超级计算机要用6亿年。有了九章二号,计算比超算还快亿亿亿倍。 这对于我们常人好像没有用,但是在量子计算方面可是世界科技前沿非常非常大的突破,譬如提高了量子广元的产率,品质和收集效率。譬如增加了多光子量子干涉线路,光子数也增加了。譬如新增了可编程功能。一方面可以为图论做出巨大贡献。第二个方面是在量子化学领域具有应用价值。

一、图论贡献

人工智能可能将会是下个世纪的主导者,谁在此领域有限,就将拥有更多的话语权。九章二号具有的特定问题解决能力将会在人工智能领域的图论里面做出巨大的贡献。因为其实是世界级别的所以使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家,也牢固确立了我国在国际量子计算研究领域的领先地位。

二、量子化学价值

这种超级算能力如果应用到密码分析,气候预报,药物设计等方面,将会在物理学、化学等领域发货它的价值,帮助人类解决一些复杂问题。

科技创新不是一朝一夕就能出来的,这些背后付出的所有艰辛都离不开科学家们系统性的分析与战略谋划,相信会取得越来越好的发展。

不过我们作为普通人感觉无法理解,将来将去至知道可能高大上,并不知道到底是什么理论,什么概念,能用到什么地方,跟我们没有关系,我们摸不着,看不见,感受不到。事实上科技前沿的东西只有应用到我们自己身上才能感受其厉害。就像计算机一样,他为什么能在这么快的速度里感知我们的东西。我们在搜索殷勤输入我们想要的东西,他为什么能在那么短的时间内把所有跟你相关的,哪怕对你只有一点点用处的信息急聚到你眼前,为你解疑答惑。

标签: [db:关键字]

本文地址:https://www.lifejia.cn/news/296582.html

免责声明:本站内容仅用于学习参考,信息和图片素材来源于互联网,如内容侵权与违规,请联系我们进行删除,我们将在三个工作日内处理。联系邮箱:cloudinto#qq.com(把#换成@)