世界首台光量子计算机诞生 由中科大主导研制

5月3日，中国科学技术大学教授、中国科学院院士潘建伟在上海宣布，由该校主导研制的世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机诞生。实验测试表明，该量子计算机的取样速度比国际同行类似的实验加快至少24000倍，比人类历史上首台电子管计算机和首台晶体管计算机运行速度快10～100倍，创造世界纪录。

量子计算机是指利用量子相干叠加原理，理论上具有超快的并行计算和模拟能力的计算机，其计算能力随可操纵的粒子数呈指数增长，可为经典计算机无法解决的大规模计算难题提供有效解决方案。就计算模式而言，如果经典计算机是单一乐器，那量子计算机就好比是整个交响乐团；就计算速度来说，如果经典计算机是自行车的速度，那量子计算机的速度就好比是飞机。当前，世界上运算速度最快的超级计算机，是中国的“神威·太湖之光”，其峰值性能达到每秒12.5亿亿次，成为世界首台运行速度超10亿亿次的超级计算机。然而，与量子计算机相比，这一“让世界惊艳”的速度并不算快。潘建伟举例说，一台操纵50个微观粒子的量子计算机，对特定问题的处理能力可超过目前计算速度最快的“神威·太湖之光”。

这一“世界首台”是货真价实的“中国造”，是潘建伟院士率领团队成员陆朝阳、朱晓波等与浙江大学王浩华教授研究组联合攻关突破的成果，日前已首次成功演示了超越早期经典计算机的量子计算能力。此前，量子计算机比经典计算机速度更快只是停留在理论中，这台光量子计算机的诞生将理论变成现实，并把量子计算机真正推向与经典计算机竞争的擂台。

作为量子计算的技术制高点，多粒子纠缠的操纵一直是世界角逐的焦点。在光子体系，潘建伟团队在多光子纠缠领域始终保持国际领先水平，并于去年底把世界纪录刷新至10光子纠缠。在此基础上，该团队利用自主发展的综合性能世界最优的量子点单光子源，通过电控可编程的光量子线路，构建了世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机原型机。 潘建伟表示，这台光量子计算机的诞生，标志着我国在基于光子的量子计算机研究方面取得突破性进展，为最终实现超越经典计算能力的量子计算奠定了坚实基础。 “今年底，我们非常有希望能实现18～20个比特的光量子纠缠。 ”潘建伟说，这将进一步确立我国在光量子计算方面的引领性地位。（安徽日报）