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科普新番

好消息！我国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，共同合作研制出了个光子模式的量子计算机“九章二号”。

消息传出后，全世界都为之震撼，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。

量子计算机也将领先全球，听到这个消息，相信很多小伙伴都会激动不已，那么什么是量子计算机？九章二号又是如何超越超算的？带着这两个问题进入今天的主题“九章二号”。

量子计算机的诞生

在这里普及个知识点“量子计算机”，它是一种全新的，基于量子理论的计算机，遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储以及处理量子信息的物理装置。

最早量子计算机是在年，由诺贝尔获奖者，物理学家理查德.弗曼提出的，刚开始是从物理现象中模拟出来的，后来他发现，当模拟量子现象时，庞大的希尔伯特空间会使资料变得更庞大。

于是他想如果可以用量子系统所构成的计算机，来模拟量子现象运算，效率会大大提升，要比现在的计算机快很多，这样的想法吸引了大量科学家参与开发研究，于是量子计算机概念由此诞生。

年中国科学技术大学潘建伟教授宣布，光子体系研究团队首次实现，在十光子纠缠操纵基础上，利用高品质量子点，单光子源构建了世界首台超越早期经典计算机的，单光子量子计算机。

中国研制“九章二号”量子计算机，比超算快亿亿亿倍

前不久，潘伟健团队，更是进行了一系列概念和技术创新，成功研发了“九章二号”。那么为什么说九章二号比超算都快呢？它在技术上有哪些突破呢？主要有3个重大突破。

第一、提高了量子光源的生产率、品质、收集效率这三个方面，光源关键指标提升到92%。第二、光子量子干涉路线维度增加了，从原来的增加到，这样操纵光子数也跟着从76个增加到个。

第三、加入了可编程功能。因此九章二号一经问世，它的算力就非常强悍。具体强悍到什么程度呢？九章二号在计算高斯玻色取样问题的速度，比全球最快的超级计算机可以快上10的24次方倍，也就是亿亿亿倍。

要知道玻色取样问题，在量子世界一直被称为“高尔顿板”，我们可以理解为，极限。而如此难的题，九章二号却能在1毫秒内计算完成，而全世界最快的超算，解答这个问题却需要30万亿年。

可想而知，九章二号实力得有多么强悍，因此九章二号一经问世，就成了量子计算机界的天花板，更是再次为我国创下了又一个世界第一。

量子计算机有哪些应用呢？看到这里一定会有小伙伴好奇，既然九章二号这么牛，它具体能解决哪些问题呢？举个例子：在你购物使用信用卡时，目前所有保护你信用卡的方式，会在几秒内被量子计算机攻破，包括加密信息。

是不是非常恐怖呢？它有破译密码的能力，一台传统计算机年才能破译的密码，量子计算机分分钟就能搞定，全世界很多强国都在如火如荼的研发量子计算机，更是为了国防安全考虑。

除此之外，量子计算机还能使用大数据搜索、模拟量子系统里的物理过程，而九章二号不仅具备了以上功能，未来能在密码破译、预报天气、材料设计、药物分析等领域发挥更高的价值。

今日话题：如果是你会用量子计算机，做哪些事情呢？欢迎在评论区留言。


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