中国量子计算机研发迎来新突破，但并不会加快你看片的速度

昨晚，微软发布了最新款的笔记本Surface Laptop ，运行 Windows 10 S，搭载号称全球最薄的LCD触摸屏——13.5寸 PixelSense。

颜值爆表的 Surface Laptop，图片来自 The Verge。

微软和苹果两家公司每年定期升级笔记本，拉升地球上的计算机设计水平已经是每年的固定节目了。

对用脚投票的消费者而言，同样的价钱能买到最薄的、最好看的和最能体现出自己的阶级趣味的才是好产品。

但是放在更高的一个时间尺度上来看，可能最新款 iPhone 、最新款 Windows 系统的发布好像就不是那么重大了。

就在今天，一则计算机界更为重大的消息传来：中国科学院量子信息和量子科技创新研究院今日宣布，世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机已在中国诞生。

据悉，这个“世界首台”是货真价实的“中国造”，属中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、朱晓波等，联合浙江大学王浩华教授研究组攻关突破的成果。

基于单光子的量子计算原型机结构

最近几年，量子通信上升了一个台阶，去年 8 月，中国发射了第一个量子通讯卫星“墨子号”。世界第一条量子通信保密干线——“京沪干线”已进入测试阶段。

那什么是量子计算机呢？

说白了，就是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息、运行的是量子算法时，它就是量子计算机。

我们正在使用的计算机的操作严格遵守着逻辑法则。但是微小的量子物体，比如电子、或光子等，可以打破这些规则。

基于这些打破传统的量子规则，量子计算机的想法就此孕育而生，它以一种全新的方式处理信息。使它们的运算速度在某些方面相比经典计算机要呈指数增加。

中国科学技术大学教授朱晓波正在展示超导量子比特处理器的芯片

量子计算机的研发标志着超越人类想象的计算能力正在走向现实，中科院今天发布的测试结果显示：

· 基于单光子的量子计算原型机运行速度要比国际同行类似实验加快至少24,000倍；

· 和经典的计算机相比，比第一台电子管计算机（诞生于 1946 年的 ENIAC）和第一台晶体管计算机（IBM 于1954 年研制的TRADIC）运行速度快10-100 倍。

1946年，宾夕法尼亚大学，第一台电子计算机 ENIAC 诞生。重30余吨，占地约170平方米，肚子里装有18000只电子管。

1954年，IBM 公司制造的第一台使用晶体管的计算机，增加了浮点运算，使计算能力有了很大提高。

量子计算机究竟有多快？如果将传统计算机比作自行车，量子计算机就好比飞机。

使用亿亿次的“天河二号”超级计算机求解一个亿亿亿变量的方程组，所需时间为100年。那么使用一台万亿次的量子计算机求解同一个方程组，仅需0.01秒。

由国防科技大学研制超级计算机“天河二号”，置放于国家超级计算广州中心。天河二号造价达一亿美元，整个系统占地面积达720平方米，2013-2016年度蝉联世界上最快的超级计算机。

由于量子计算的巨大潜在价值，各国都在积极整合各方面研究力量和资源，协同攻关。当然，这种科技感爆棚的事情，如谷歌、微软、IBM 无论如何也不会错过。

这次中科院发布的是基于单光子的量子模拟机，为最终实现超越经典计算能力的量子计算奠定了基础。

据中科院潘建伟教授介绍：量子计算基础研究领域有几个大家共同努力的指标性节点：第一，展示超越首台电子计算机的计算能力；第二，展示超越商用CPU的计算能力；第三，展示超越超级计算机的计算能力。我们实现的只是其中的第一步，一小步，但是是重要的一步。

但是，关于量子计算，民间还存在很多认知误区。

这里，柏林君整理了几个 Q&A，跟大家一起学习一下。

问：量子计算机会取代传统计算机吗？

答： 量子计算机的处理速度更快并不在于它处理各个步骤的速度加快了，其关键在于它减少了处理的步骤，不过只有在特定的计算中才是这样。所以，它无法取代传统计算机。如果你只是想看高清的影片、浏览网页或处理文件，量子计算机并不会带来什么进步。

问：量子计算可以用在什么地方？

答：应该会被大量的应用在政府组织、研发公司和大学之中，用以解决目前传统计算机无法解决的问题。

问：量子计算机的研发进度如何了？

答：目前大部分工作都停留在研究阶段，科学家的目标是制备一定数量的量子比特（至少需要数千或上百万的量子比特才能有实用价值），并让它们结合起来成为可储存和可操作的量子处理器。潘建伟团队的研究打破了去年 Google 研究人员创造的九个比特的量子计算机的记录。

经验内容仅供参考，如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域)，建议您详细咨询相关领域专业人士。如需转载，请注明版权!

标题：中国量子计算机研发迎来新突破，但并不会加快你看片的速度 网址：http://www.jrxk.cn/view/52011.html

发布媒体：好百科 作者：TechPunk