
“祖冲之三号”量子计算原型机模拟图
中国量子计算再攀高峰!今日,中国科学技术大学潘建伟、朱晓波团队联合多家科研机构,宣布成功研制出全球最强超导量子计算原型机“祖冲之三号”,其处理特定问题的速度比当前最快超级计算机快千万亿倍(10^15倍),一举打破由谷歌保持的超导量子计算优越性世界纪录!这一成果于3月3日登上国际顶刊《物理评论快报》封面,被审稿人誉为“目前最高水准的超导量子计算机”。
技术突破:从“祖冲之二号”到“三号”的飞跃“祖冲之三号”搭载105个可读取量子比特和182个耦合比特,相较2021年的“祖冲之二号”(66比特),其规模与性能实现全方位升级。在量子随机线路采样任务中,它仅需完成83比特32层的运算,便以“碾压级”速度超越经典超算,较2024年10月谷歌发布的72比特超导处理器快百万倍。
关键性能对比
中国“祖冲之三号”:105比特,计算速度超超算千万亿倍,支持量子纠错技术突破;谷歌“垂柳”处理器(2024年):72比特,逻辑错误率随码距增加显著降低;国际地位:中国成为唯一在光量子(“九章”系列)和超导量子双赛道均实现“量子优越性”的国家。
祖冲之三号
为何“量子优越性”如此重要?量子计算被视为下一代信息革命的核心,其“优越性”验证了量子计算机解决经典计算机无法企及问题的能力。国际学界公认量子计算需分“三步走”:
证明优越性(当前阶段);构建数百比特的专用量子模拟机,解决材料设计、药物研发等实际问题;实现容错通用量子计算机,彻底改写计算范式。应用场景:从实验室走向产业尽管“祖冲之三号”仍属“专用机型”,但其突破为未来应用铺路:
量子化学:模拟复杂分子反应,加速新药研发;密码破译:威胁现有加密体系,推动量子安全技术发展;人工智能:优化机器学习算法,提升算力效率;金融建模:处理高维数据,预测市场波动。
祖冲之三号
未来挑战:量子纠错与大规模扩展团队正攻关表面码量子纠错技术,计划将码距从7逐步扩展至11,以降低逻辑错误率,为千比特级量子计算机奠基。此前,谷歌虽实现码距7的纠错,但“祖冲之三号”在比特规模与运算速度上已形成代际优势。
量子竞赛,中国领跑!从“九章”光量子到“祖冲之”超导体系,中国在量子计算领域持续突破,标志着我国在全球科技博弈中占据先机。未来,通用量子计算机或重塑人类文明,而今天的每一步突破都关乎国家核心竞争力。
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