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记者从中国科学技术大学了解到，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与技术中心合作，近日成功搭建量子计算原型机“九章号”。2”拥有113个光子和144种模式，解决了高斯玻色取样比世界上最快的超级计算机快10倍到24次方(几十亿倍)的数学难题，在发展量子计算机的道路上迈出了重要一步。
1981年，诺贝尔奖获得者理查德费曼提出了量子计算机的概念。目前，量子计算被认为是下一次信息革命的关键技术，可以通过特定的算法产生超越传统计算机的计算能力，解决重大的经济和社会问题。量子计算机的发展已经成为世界科技前沿的重大挑战。
2020年，潘建伟团队成功打造76光子量子计算原型机“九章”，处理高斯玻色采样的速度比超级计算机快100万亿倍，使中国成为世界上第二个实现“量子优越性”的国家。
今年以来，潘建伟团队进行了一系列概念和技术创新，最近成功研发出“九章二号”。
“我们有三大突破。一是显著提高了量子光源的产量、质量和收集效率，光源关键指标从63%提高到92%。其次，多光子量子干涉电路从100维增加到144维，操纵光子数从76个增加到113个。三是增加了可编程功能。”中国科学技术大学教授、研究团队成员陆朝阳说。
结果表明，《九章二号》的计算能力有了很大的提高。根据已发表的最优经典算法，“九章二号”求解高斯玻色采样问题的处理速度比世界上最快的超级计算机快几十亿倍，比“九章”快100亿倍。对于《九章二》中可以在一毫秒内计算出来的问题，世界上“最快的计算”需要30万亿年。
据悉，未来通用量子计算机有望在密码破译、天气预报、材料设计、药物分析等领域发挥作用。
目前“九章二号”虽然只是“单项冠军”，但其超强的计算能力在图论、量子化学等领域具有潜在的应用价值。
记者：瞿岩徐海涛张子玉。
编辑：王
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