量子计算机|昨天,1台落后世界至少3年的国产量子计算机成了中国人的骄傲( 二 )


只有6比特 , 我们该骄傲吗?再来看看昨天发布的6比特的“悟源” 。
从公开的图片来看 , “悟源”和我们想象中的量子计算机相差得还是有点大:与其说这是一台量子计算机 , 不如说它是一个“大塑料桶” 。 “悟源”超导量子计算机
“悟源”超导量子计算机
这个“大塑料桶”包裹着用于处理计算的量子比特加固室、用于给量子计算机降温的低温设备 , 以及用于控制量子比特动作且“读取”输出数据的电子装置……虽然外观简陋 , 但它的的确确是中国第一台能够脱离实验室环境 , 且运行稳定的量子计算机 。
超导芯片
2017年11月 , 在接受《自然》杂志采访时 , 谷歌量子计算专家约翰·马丁尼(John Martinis)就提到过 , 只有当一台量子计算机达到约50量子比特的时候 , 它的计算能力和速度才能超过世界上现存的任何一款计算机 , 才能解决经典计算机解决不了的问题 。
所以自那时起 , 业内就一直有一个共识:只有达到50量子比特的量子计算机 , 才可以称得上具备了“量子霸权/量子优越性” 。
2019年 , IBM发布了一款拥有53个量子单位的可商用量子计算机 。 紧接着 , 谷歌也对外展示了他们最新的53比特量子计算机 , 实现了“量子霸权” 。
今年6月 , 就连一向生产口罩的美国制造业大厂——霍尼韦尔也对外宣布 , 他们造出了目前世界上性能最好的量子计算机 。
IBM的量子计算机展示图
从数字上看 , 6比特的“悟源”和这些已经实现“量子霸权”的国家相比 , 差距很大 。 这个差距要怎么看?“悟源”上线的本源量子拿IBM做了对比 。
尽管谷歌、IBM等已经走在了前列 , 但一个共识是跨过50比特这道门槛 , 中国面临的是3-5年的差距 。 更何况 , 目前全球对量子计算机的研究仍处在一个摸索阶段 , 具体什么时候可以真正达到大面积使用 , 谁也不知道 。
而在这个过程中 , 中国的研发能力并不弱 。
2015年 , 中科院就联合阿里巴巴集团成立了“中国科学院——阿里巴巴量子计算实验室” , 开始研制量子计算机 。 随后 , 清华大学和国防科技大学也开始跟进类似的项目 。
在过去的5年里 , 中科院、清华大学、中科大等研究机构在相关方面的发文量都能排进世界前20 , 我国近年来在这方面的专利申请数量也突飞猛进——
但必须承认 , 我们的确在产业化发展上存在短板 。
欧美很多国家一直采用的是产、学、研、用一体的研发模式 , 可以调动各方资源 , 充分发挥市场竞争力 。 而我国量子计算机的研发主体主要还是高校和科研院所 , 产业化和市场化明显落后于领先国家 。
这也是为什么 , 明明潘建伟院士已经在研究60个超导比特的量子相干控制 , 但真正落实到可以公开使用云平台的 , 只有一个6比特的“悟源” 。
不过 , 正如“悟源”开发团队顾问郭光灿院士所说:“这个平台现在还没办法解决大的问题、谈不上有多大用处 , 但它是基于按照量子力学规律运行的量子处理器开发 , 是地地道道的量子器件 。 通过建立云平台 , 可以满足人们对量子计算‘尝尝鲜’的需要——这是很初步的 , 但是很重要的一步 。 ”
【量子计算机|昨天,1台落后世界至少3年的国产量子计算机成了中国人的骄傲】《我是科学人》纪录片由长安信托特约赞助 。


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