12月4日消息，今日凌晨，中国科学技术大学的研究团队，包括潘建伟和陆朝阳，与中科院上海微系统所及国家并行计算机工程技术研究中心合作，成功构建了名为“九章”的量子计算原型机，该机由76个光子和100个模式组成，能够快速解决具有实用前景的“高斯玻色取样”任务。
据悉，该量子计算系统在处理高斯玻色取样方面的速度比现有最快的超级计算机快出一百万亿倍（即“九章”在一分钟内完成的任务，超级计算机则需一亿年）。相较于去年谷歌发布的53个超导比特量子计算原型机“悬铃木”，“九章”的速度快了整整一百亿倍。
中国科学技术大学表示，此项成果标志着我国在量子计算研究领域达成了第一个重要里程碑，即量子计算优越性（国外也称为“量子霸权”）。相关研究论文已于12月4日在线发表在国际学术期刊《科学》上。
▲ “九章”量子计算原型机光路系统原理图 | 图源：中国科学技术大学
据介绍，潘建伟团队近期自主研发了具备高效率、高全同性、极高亮度以及大规模扩展能力的量子光源，满足了相位稳定、全连通随机矩阵、波包重合度优于99.5%以及通过率优于98%的100模式干涉线路，且具备相对光程在10-9以内的锁相精度和高效率的100通道超导纳米线单光子探测器，成功构建了“九章”量子计算原型机。
根据目前最优的经典算法，“九章”在处理高斯玻色取样的速度上，比全球排名第一的超级计算机“富岳”快一百万亿倍，也比谷歌去年的53比特量子计算原型机“悬铃木”快一百亿倍。此外，通过高斯玻色取样所证明的量子计算优越性不依赖样本数量，弥补了谷歌53比特随机线路取样实验中存在的量子优越性依赖于样本数量的缺陷。“九章”的输出量子态空间规模达到了1030（而“悬铃木”的输出量子态空间规模为1016，目前全球的存储容量为1022）。
