我国量子计算发展历史进程简述,中国量子发展历程?

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中国量子发展历程?

中国在经历了制造层面的工业崛起后,也越发意识到核心科技的重要性,因而开始频频加紧布局量子科技赛道。

比如《“十三五”国家科技创新规划(2016-2020)》和《国家长期科学和技术发展规划(2006-2020)》均提到了发展量子科技技术的重要性。与此同时,中国还计划投资100亿美元,在合肥建立量子信息科学国家实验室。

在量子计算领域,2019年底,中国科学技术大学潘建伟团队,在国际上首次实现了20光子输入的玻色取样量子计算,在四大指标上刷新了国际记录,在事实上逼近了美国人所说的“量子霸权”。

如果说在计算领域,中国量子科技技术还处于理论阶段,与世界一流水平处于同一水平线的话,那么在通信领域,中国则可以说是领跑世界。

2016年8月,中国发射了世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。2017年,全球首条量子保密通信骨干网“京沪干线”项目通过总技术验收。《自然》杂志写道:“在量子通信领域,中国仅用不到10年的时间,就由一个不起眼的国家发展成为现在的世界劲旅,超越欧洲和北美,实在是令人不可思议。”

之所以在其他世界各国“纸上谈兵”的时候,中国就可以率先实现量子技术应用,牛津大学教授埃克特认为,“这一领域的进入门槛很高,唯有依靠国家级的实体才能支持,而中国恰恰在量子技术方面投入了巨额的资金”。

量子计算技术在我国的应用的时间?

2016年8月16日01时40分,中国自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射升空。2017年8月10日,中国科学院宣布“墨子号”量子卫星提前并圆满实现全部三大既定科学目标,为我国在未来继续引领世界量子通信技术发展奠定了坚实的科学与技术基础。

量子计算机发展的三个历程?

第一阶段,研制50个到100个量子比特的专用量子计算机,实现“量子优越性”里程碑式突破。

第二阶段,研制可操纵数百个量子比特的量子模拟机,解决一些超级计算机无法胜任、具有重大实用价值的问题,比如量子化学、新材料设计、优化算法等。

第三阶段,大幅提高量子比特的操纵精度、集成数量和容错能力,研制可编程的通用量子计算原型机。

中国应用量子技术的发明?

量子计算被认为是未来计算领域的发展方向,成熟的量子计算技术可以比现在的超级计算机快得多。

2012年12月份时,中国科学技术大学潘建伟团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,成功构建了76个光子的量子计算原型机“九章”,使我国成为全球第二个实现“量子优越性(量子霸权)”的国家,用这台量子计算机求解数学算法高斯玻色取样只需200秒,而如果用当前世界最快的超级计算机“富岳”这样的话需要6亿年,可以说是后者的100万亿倍。

这台量子计算机命名为“九章”,是为了纪念中国古代最早的数学专著《九章算术》,而就在5月8日,中国科学技术大学的潘建伟团队又宣布研制出了新的量子计算机“祖冲之号”,距九章计算机问世才5个多月。

很明显,这是为了纪念我国古代伟大的数学家祖冲之而命名的,这是目前国际上超导量子比特数量最多的量子计算原型机,其操纵的超导量子比特达到62个,并且可以在此基础上实现可编程的二维量子行走。

量子计算机有传统计算机无法比拟的计算优势,其在原理上具有超快的并行计算能力,通过特定算法,它可以在密码破译、大数据优化、天气预报、材料设计、药物分析等领域向我们提供比传统计算机速度快得多的计算速度以及更加全面的计算能力。

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