又一國產技術迎來突破,困難程度不輸光刻機,中科院功不可沒

據報道,中科院所屬高校中國科學技術大學同德國海德堡大學、意大利特倫託大學在量子科技領域不斷加深合作,尋求突破。

在11月20日公佈了一種三個大學共同開發的量子計算機——71個格點的超冷原子光晶格量子模擬器,意味着我國的量子科技有向前邁進一大步。

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我國在量子計算機上的突出貢獻

早在之前我國就已經在量子計算機領域取得非凡成就,將世界對量子計算機的認知提升到另一個新的高度。

2017年5月3日,中國科學院潘建偉團隊構建的光量子計算機實驗樣機計算能力已超越早期計算機。

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此外,中國科研團隊完成了10個超導量子比特的操縱,成功打破了目前世界上最大位數的超導量子比特的糾纏和完整的測量的記錄。

2020年6月18日,中國科學院宣佈,中國科學技術大學潘建偉、苑震生等在超冷原子量子計算和模擬研究中取得重要進展:

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在理論上提出並實驗實現原子深度冷卻新機制的基礎上,在光晶格中首次實現了1250對原子高保真度糾纏態的同步製備,為基於超冷原子光晶格的規模化量子計算與模擬奠定了基礎。這一成果19日在線發表於學術期刊《科學》上。

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我們的超級計算機也做得相當不錯

今年11月全球超級計算機TOP500排名公佈,我國的神威太湖之光和天河2A分別拿下的榜單上的第四名以及第六名。

第一名這是行業霸主級別的日本的富嶽超級計算機,榜單的第二名與第三名都被美國佔去,分別是Summit以及Sierra 。

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儘管沒能進入前三,但是有另外一份數據,卻值得國民心生自豪,可以説,我國的超級計算機統治了這份榜單。

在入圍全球500強超級計算機的名單當中,最讓人意外的就是數量,日本34台,美國113台,我國有212台,榜單上42%的名字都是我國的超級計算機。

除了這份國別分佈名單以外,專門為超級計算機提供技術支持的企業,也受到了關注。

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據悉,在這500個超級計算機中,有180台都是聯想在背後支持,佔比36%以上,是排名第一的公司,因此人們把聯想叫做聯想超能算。

排在第二的,是我國的浪潮,他一共貢獻了66台超級計算機,佔比13%,浪潮的崛起讓我們看到更多的希望,實力也是十分強勁。

我國能在榜單中留下212個名字,完全;離不開聯想與浪潮的鼎力支持,這些科技企業一個個地嶄露頭角,都會成為祖國的光彩,變成民族的驕傲。

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量子計算機與超級計算機的區別

兩者基本不是一個層級的東西,傳統的超級計算機運行和普通筆記本電腦沒有任何區別,而量子計算機則是基於物理學新概念“量子”這一概念研發出來的。

在計算速度上,量子計算機遠超傳統超級計算機,這一點谷歌的量子計算機工作人員就有明確的數據提供過。

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谷歌有自己的54位量子計算機(實際是53位),在完成一項複雜任務的計算時,量子計算機用了200秒,換在當年(2019年)排名第一的超級計算上,這需要1萬年的時間,即使是當前第一的富嶽超級計算機,也需要2500年左右。

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舉個例子,在詢問1+1等於多少的時候,超級計算機會把它當成一道數學題來解答,答案是2;但量子計算機不僅會是計算題,還會是腦筋急轉彎,告訴你1+1所有的情況。

但是量子計算機最大的難處就在於運算速度太快,數據的正確性不好保證,事實上量子計算機並沒有像超級計算機那樣成熟起來。

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量子科技研究上已經是物理學最小的單位,這是最有能力揭開世界本質的一項技術,難度要遠遠高於光刻機,中科院有這樣的作為,已經相當偉大。

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