九章三号量子计算原型机性能提升100万倍再度刷新全球纪录

据报，学者们开发出了一种新的光电探测技术——时间空间再生光学传感器，构建了高保真度的准光子数据分辨探测器，提升了光子操纵水平和量子计算复杂度。根据公开正式发表的最优经典精确采样算法，“九章三号”处理高斯玻色取样的速度比上一代“九章二号”提升100万倍。“九章三号”在百万分之一秒时间内所处理的最高复杂度的样本，需要美国算力最强的超级计算机“前沿”花费超过200亿年的时间。这一成果进一步巩固了我国在光量子计算领域的国际领先地位。

据介绍，量子计算在原理上具有超快的并行计算能力，可望通过特定量子算法在一些具有重大社会和经济价值的问题方面相比经典计算机实现指数级别的加速。因而，研制量子计算机是当前世界科技前沿的最大挑战之一。根据国际学术界趋势制定了“三步走”高等教育发展路线。

中国科大团队在理论上首次发展了包含光子全同性的新理论模型，实现了更精确的理论与实验的吻合；同时，发展了完备的贝叶斯验证和关联函数验证，全面排除了所有已知的经典仿冒算法，为以后的量子计算优越性研究提供了进一步有力的数据支撑。

在技术上，研制了基于光纤时间延迟环的超导毫米线探测器，把多光子态分束到不同空间模式，并通过延时把空间转化为时间，实现了准光子数可分辨的探测系统。这一系列创新使得研究团队首次实现了对255个光子的操纵能力，极大地提升了光量子计算的复杂度。“九章三号”的实现进一步巩固了我国在光量子计算领域的国际领先地位。据介绍，这是世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机，也是目前唯一一台真正意义上的量子计算机。

（编辑：银川站长网）

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