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2020年有望“量子称霸”
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发布时间: 2017-05-04 16:56

        中国科学院3日宣布在量子计算机研究方面取得突破性进展,构建出世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机,为最终实现超越经典计算能力的量子计算这一国际学术界称之为“量子称霸”的目标奠定了坚实基础。

        中科院院士潘建伟预计,中国有望在今年年底制造出能与通用手提电脑计算能力相比拟的量子计算机,并计划在2020年制造出超越目前最强大的超级计算机的量子计算机,实现“量子称霸”。

        科学家认为,量子计算机会成为未来科技的引擎,是打开无限可能性的钥匙。一些经典算法不可能完成的任务,量子算法却可以轻松搞定。如果将未来的量子计算机比作大学教授,今天所谓超级计算机的能力甚至还比不上刚上幼儿园的小班儿童。

        但科学家说,在可预见的将来,量子计算机并不会替代人们桌上的电脑和口袋里的手机,它更不是用来玩网络游戏和发微信的。量子计算机实际上是用来处理一些经典电子计算机的老大难问题。

        专家估计,一台操纵50个微观粒子的量子计算机,对“玻色取样”这类特定问题的处理能力可秒杀目前最强大的超级计算机。如果操纵100个量子,其计算能力可能比目前最强大的超级计算机快百亿亿倍。如果将来能够做到1000个量子以上,科学家也许就可以研究意识是怎么产生的,或许能催生强大到无法想象的人工智能。

        科学家预计,量子计算机将使人类的日常生活大大改变。例如在公共安全领域,量子计算可以瞬间处理监控数据库中60亿人次的脸部图片,并实时辨别出一个人的身份;在公共交通领域,量子计算能够迅速对复杂的交通状况进行分析预判,从而调度综合交通系统最大限度避免道路拥堵;在气象预测方面,量子计算能够将仪器检测数据结合模型全面预测分析,从而实现更高精准度的天气预报……量子计算在核爆模拟、密码破译、材料和微纳制造、药物设计、金融分析、在宇宙中寻找第二个地球等领域具有突出优势。

        中国科学家下一步目标是在今年年底实现大约20个光量子比特的操纵,并致力于20个超导量子比特样品的设计、制备和测试。到2020年希望能够达到50个左右量子比特的操纵,能够研制实现“量子称霸”的超导量子计算机。

        “我认为10年之内做到100个量子比特的操纵没有问题,它的计算能力可以达到现在全世界计算能力总和的百万倍。”潘建伟说。

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