干得漂亮！世界首台光量子计算机诞生

中国科学院3号对外宣布，世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机在中国诞生。这台光量子计算机标志着中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。

目前，国际学术界在基于光子、超冷原子和超导线路体系的量子计算技术发展上总体较为领先。而最近，中国科学技术大学潘建伟教授及其同事联合浙江大学王浩华教授研究组，在基于光子和超导体系的量子计算机研究方面取得了系列突破性进展。

在光学体系方面，研究团队去年在首次实现十光子纠缠操纵的基础上，构建了世界首台超越早期经典计算机的单光子量子计算机。在超导体系方面，研究团队打破了之前谷歌、NASA 等国外公司与机构的成果，首次实现了目前世界上最大数目，也就是十个超导量子比特的纠缠，并在超导量子处理器上实现了快速求解线性方程组的量子算法。 这一系列成果发表在了国际权威学术期刊《自然光子学》和《物理评论快报》上。

什么是量子计算?为什么要发展量子计算机技术呢?

量子计算是一种基于量子力学原理的新型计算模式，由于它具有超越经典计算的强大并行计算能力，突破了现有信息技术面临的极限。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。但在量子计算机面前，这一速度只算“小儿科”。

举例来说，分解一个有400个数字的合数，超级计算机要几百万年，而量子计算机只需一年或是更短时间。 量子计算机之所以计算速度快，是因为它是以量子比特来运行。而在传统计算机中，基本信息单位是比特，在0和1的二进制系统上运行，但是量子比特，除了0和1之外，还可以表示0和1在一起排列的多种态叠加。通俗地说，如果传统计算机是单一乐器的话，量子计算机就可以称为整个交响乐团，所以它的计算能力可见一斑。

不过，量子计算机不是用来取代经典电子计算机的。可以预见的将来，量子计算机不可能替代人们桌上的电脑和口袋里的手机，它更不是用来玩网络游戏和发微信的。量子计算机实际上是用来处理一些经典电子计算机根本无法解决的问题。

关键词： 光量子计算机诞生