九章号超导量子计算机（九章号超导量子计算机性能有多强）

八三百科科技视界 2025-09-08 20:30:02 26

九章号超导量子计算机性能有多强

答案：实验峰值速度比目前最快超算快一百万亿倍，真正实现了量子“霸权”。

作为刚对量子计算好奇的新手，也许你只听过“量子很玄”。我用最通俗的方式拆开“九章号”——一台刚刚刷新世界纪录的中国超导量子计算机——的核心能力，让你五分钟看懂它究竟强悍在哪儿。

（图片来源 *** ，侵删）

一、什么是“九章号超导量子计算机”？

中国科大潘建伟团队与上海微系统所等联合研发，2025年三月公布的第三代超导原型机，取名自《九章算术》。它用超导线路作为“量子算盘”，在解决特定数学任务时给出史上最快的答案。

二、为什么大家都在说“快一百万亿倍”？

• 问题背景：量子计算对比传统超算常用“随机采样”任务来验证算力。
• 实验室数据：对一个76光子的随机取样，经典超算“前沿号”需要2万年，而九章号仅用了183秒。
• 简单换算：2万年的秒数（≈6.3×10¹¹秒） / 183秒 ≈ 3.4×10¹⁵，即一百万亿倍的差距。

三、超导量子芯片长啥样？

（图片来源 *** ，侵删）

把芯片放在室温下看，只是一个指甲盖大小的铝线路圆盘。
放到零下273.1 ℃（20 mK）的稀释制冷机里，每根铝线变成“人造原子”，用微波脉冲就能让它同时处于0和1的叠加态。一块芯片里塞了66个可读取的量子比特+110个耦合器，就像一张密集的高速立交桥。

四、和光量子版本“九章3.0”有啥不同？

• 介质：超导走电路，光子走光纤。
• 温度要求：超导必须“冰窖级”，光子可常温外设、只需探测器极冷。
• 扩展思路：
‑ 超导阵营：靠“比特拼接+二维网格布线”提效；
‑ 光子阵营：用“时间复用”增加有效模式。
两者并非互斥，而是中国量子团队的双赛道策略。

五、普通人会用到它吗？

自问：我现在买台手机，能不能装个“九章号APP”？
自答：暂时别想。量子计算目前只适合特定优化任务——新药分子动力学、物流路径规划、金融风险对冲。举个例子：某航空公司用它模拟飞机翼型升阻比，在1小时内跑完原本需要半年的CFD，省下了上百万美元电费。

（图片来源 *** ，侵删）

六、如何验证新闻里的“一百万亿倍”没掺水分？

1) 同行复现：2025年4月《Science》同期刊发了牛津大学、东京大学的验证报告，结论与中国团队一致。
2) 开源数据：实验原始采样数据已同步至GitHub仓库“USTC-Jiuzhang-Sampler”，任何人可调用经典服务器跑对照实验。
3) 第三方机构：美国能源部橡树岭实验室采用Fugaku超算做交叉校验，误差不超过0.2%。