憑實力出圈！我國量子計算機“九章”算力全球領先

王廷義

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2020年12月4日，中國科學技術大學宣布該校潘建偉等人成功構建76個光子的量子計算原型機“九章”，求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實現“量子優越性”的國家?！熬耪隆钡拿謥碜浴毒耪滤阈g》一書，該書是一部影響力堪比歐幾里德《幾何原本》的中國古代教科書?！傲孔觾炘叫韵駛€門檻，是指當新生的量子計算原型機，在某個問題上的計算能力超過了最強的傳統計算機，就證明其未來有多方超越的可能?！敝锌拼蠼淌陉懗栒f，多年來國際學界高度關注、期待這個里程碑式轉折點的到來。

素材聚焦1 算力遠超經典計算機

2020年9月，美國谷歌公司推出53個量子比特的計算機“懸鈴木”，對一個數學算法的計算只需200秒，而當時世界最快的超級計算機“頂峰”需2天，實現了“量子優越性”。而求解5000萬個樣本的高斯玻色取樣時，“九章”需200秒，目前世界最快的超級計算機“富岳”需6億年。等效來看，“九章”的計算速度比“懸鈴木”快100億倍，并彌補了“懸鈴木”依賴樣本數量的技術漏洞。

素材聚焦2 國際學界：一個最先進的實驗

據了解，潘建偉團隊這次突破歷經20年，主要攻克高品質光子源、高精度鎖相、規?；缮嫒蠹夹g難題?！氨热缯f，我們每次喝下一口水很容易，但每次喝下一個水分子很困難?！迸私▊フf，光子源要保證每次只放出1個光子，且每個光子一模一樣，這是巨大挑戰。同時，鎖相精度要在10的負9次方以內，相當于100公里距離的傳輸誤差不能超過一根頭發的直徑。與通用計算機相比，“九章”還只是“單項冠軍”。但其超強算力，在圖論、機器學習、量子化學等領域具有潛在應用價值。2020年12月4日，國際學術期刊《科學》發表了該成果，審稿人評價這是“一個最先進的實驗”“一個重大成就”。

素材鏈接·親近傳統的取名方式

在為高科技殿堂上一顆顆璀璨的“明珠”冠名時，中國科學家向來注重從傳統文化中汲取靈感?！叭∶耪?，是為了紀念中國古代著名數學專著《九章算術》?！痹诮榻B這臺實現了“量子計算優越性”里程碑式突破的計算機如何得名時，中國科學技術大學學者潘建偉說。近兩千年前，中國誕生了《九章算術》這部傳統數學重要的著作，它也是世界上最早記載分數運算法的文獻?！毒耪滤阈g》代表了當時數學研究的巨大成就，在人類文明史中有著重要的地位；而今天的“九章”量子計算機，同樣代表了當今中國最前沿的科技，兩者的“融合”，正是中華優秀傳統文化與中國科技自強發展的有機結合。

【考場仿真試題】請結合上述材料，寫一則150字左右的微評論。

【范文示例】“九章”求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，標志著我國量子計算機實現算力已達到全球領先水平，我國的量子計算機的研究也因此開創了歷史新紀元。敢為人先的中國科學技術大學的研究團隊，經過艱苦卓絕的努力，一舉突破了科研最難關，實現了中國科技成為世界頂尖科技的飛躍，這大長了中國人的志氣。

【適用話題】科研精神 科技強國 量子未來