凭实力出圈！我国量子计算机“九章”算力全球领先

王廷义

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2020年12月4日，中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”，求解数学算法高斯玻色取样只需200秒，而目前世界最快的超级计算机要用6亿年。这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。“九章”的名字来自《九章算术》一书，该书是一部影响力堪比欧几里德《几何原本》的中国古代教科书。“量子优越性像个门槛，是指当新生的量子计算原型机，在某个问题上的计算能力超过了最强的传统计算机，就证明其未来有多方超越的可能。”中科大教授陆朝阳说，多年来国际学界高度关注、期待这个里程碑式转折点的到来。

素材聚焦1 算力远超经典计算机

2020年9月，美国谷歌公司推出53个量子比特的计算机“悬铃木”，对一个数学算法的计算只需200秒，而当时世界最快的超级计算机“顶峰”需2天，实现了“量子优越性”。而求解5000万个样本的高斯玻色取样时，“九章”需200秒，目前世界最快的超级计算机“富岳”需6亿年。等效来看，“九章”的计算速度比“悬铃木”快100亿倍，并弥补了“悬铃木”依赖样本数量的技术漏洞。

素材聚焦2 国际学界：一个最先进的实验

据了解，潘建伟团队这次突破历经20年，主要攻克高品质光子源、高精度锁相、规模化干涉三大技术难题。“比如说，我们每次喝下一口水很容易，但每次喝下一个水分子很困难。”潘建伟说，光子源要保证每次只放出1个光子，且每个光子一模一样，这是巨大挑战。同时，锁相精度要在10的负9次方以内，相当于100公里距离的传输误差不能超过一根头发的直径。与通用计算机相比，“九章”还只是“单项冠军”。但其超强算力，在图论、机器学习、量子化学等领域具有潜在应用价值。2020年12月4日，国际学术期刊《科学》发表了该成果，审稿人评价这是“一个最先进的实验”“一个重大成就”。

素材链接·亲近传统的取名方式

在为高科技殿堂上一颗颗璀璨的“明珠”冠名时，中国科学家向来注重从传统文化中汲取灵感。“取名‘九章，是为了纪念中国古代著名数学专著《九章算术》。”在介绍这台实现了“量子计算优越性”里程碑式突破的计算机如何得名时，中国科学技术大学学者潘建伟说。近两千年前，中国诞生了《九章算术》这部传统数学重要的著作，它也是世界上最早记载分数运算法的文献。《九章算术》代表了当时数学研究的巨大成就，在人类文明史中有着重要的地位；而今天的“九章”量子计算机，同样代表了当今中国最前沿的科技，两者的“融合”，正是中华优秀传统文化与中国科技自强发展的有机结合。

【考场仿真试题】请结合上述材料，写一则150字左右的微评论。

【范文示例】“九章”求解数学算法高斯玻色取样只需200秒，标志着我国量子计算机实现算力已达到全球领先水平，我国的量子计算机的研究也因此开创了历史新纪元。敢为人先的中国科学技术大学的研究团队，经过艰苦卓绝的努力，一举突破了科研最难关，实现了中国科技成为世界顶尖科技的飞跃，这大长了中国人的志气。

【适用話题】科研精神 科技强国 量子未来