“遇事不決，量子力學”這本是一句網(wǎng)絡流行梗，用以調(diào)侃那些無法解釋清楚的問題。與之相對應的還有“風格跳躍，虛擬世界；不懂配色，賽博朋克”。不過調(diào)侃歸調(diào)侃，量子技術(shù)確實在不斷發(fā)展，量子計算機也離我們越來越近。

目前，量子計算已被認為可能是下一代信息革命的關(guān)鍵技術(shù)。在傳統(tǒng)計算機中，比特只能同時存在“0”或者“1”的其中一種狀態(tài)，但是在量子計算機的量子比特中，“0”和“1”其實是可以同時存在的。這就意味著，量子計算機可以用更少的量子比特存儲下更多的數(shù)據(jù)，研制量子計算機也成為世界科技前沿重大挑戰(zhàn)。

2019年，谷歌54量子位的Sycamore處理器成為全球第一顆實現(xiàn)“量子優(yōu)勢”的處理器；2020年，我國科學家潘建偉團隊成功構(gòu)建76個光子的量子計算原型機“九章”，使中國成為全球第二個實現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。今年以來，潘建偉團隊進行了一系列概念和技術(shù)創(chuàng)新，于近期成功研制出“九章二號”。

“九章二號”的算力實現(xiàn)巨大提升。根據(jù)目前已發(fā)表的最優(yōu)經(jīng)典算法，“九章二號”求解高斯玻色取樣問題的處理速度，比全球最快的超級計算機快億億億倍，比“九章”快100億倍。“九章二號”1毫秒可算出的問題，全球“最快超算”需30萬億年。

構(gòu)建量子計算機的物理系統(tǒng)包括光子、量子點、離子阱、超導體、冷原子、鉆石色心、核磁共振等。當今主流的三大技術(shù)體系是“超導量子”、“光量子”和“離子阱”?！熬耪隆睂儆凇肮饬孔印蔽锢硐到y(tǒng)。

值得一提的是，我國的超導量子計算研究團隊經(jīng)過研究攻關(guān)，構(gòu)建了66比特可編程超導量子計算原型機“祖沖之二號”，走上了超導技術(shù)路線，實現(xiàn)了對“量子隨機線路取樣”任務的快速求解。

可以說，在超導量子和光量子兩種系統(tǒng)的量子計算方面取得的重要進展，使我國成為目前世界上唯一在兩種物理體系達到“量子計算優(yōu)越性”里程碑的國家。