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王廷義
時(shí)事引讀 >>
2020年12月4日,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)宣布該校潘建偉等人成功構(gòu)建76個(gè)光子的量子計(jì)算原型機(jī)“九章”,求解數(shù)學(xué)算法高斯玻色取樣只需200秒,而目前世界最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)要用6億年。這一突破使我國(guó)成為全球第二個(gè)實(shí)現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國(guó)家。“九章”的名字來(lái)自《九章算術(shù)》一書(shū),該書(shū)是一部影響力堪比歐幾里德《幾何原本》的中國(guó)古代教科書(shū)?!傲孔觾?yōu)越性像個(gè)門檻,是指當(dāng)新生的量子計(jì)算原型機(jī),在某個(gè)問(wèn)題上的計(jì)算能力超過(guò)了最強(qiáng)的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī),就證明其未來(lái)有多方超越的可能。”中科大教授陸朝陽(yáng)說(shuō),多年來(lái)國(guó)際學(xué)界高度關(guān)注、期待這個(gè)里程碑式轉(zhuǎn)折點(diǎn)的到來(lái)。
素材聚焦1 算力遠(yuǎn)超經(jīng)典計(jì)算機(jī)
2020年9月,美國(guó)谷歌公司推出53個(gè)量子比特的計(jì)算機(jī)“懸鈴木”,對(duì)一個(gè)數(shù)學(xué)算法的計(jì)算只需200秒,而當(dāng)時(shí)世界最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“頂峰”需2天,實(shí)現(xiàn)了“量子優(yōu)越性”。而求解5000萬(wàn)個(gè)樣本的高斯玻色取樣時(shí),“九章”需200秒,目前世界最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“富岳”需6億年。等效來(lái)看,“九章”的計(jì)算速度比“懸鈴木”快100億倍,并彌補(bǔ)了“懸鈴木”依賴樣本數(shù)量的技術(shù)漏洞。
素材聚焦2 國(guó)際學(xué)界:一個(gè)最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)
據(jù)了解,潘建偉團(tuán)隊(duì)這次突破歷經(jīng)20年,主要攻克高品質(zhì)光子源、高精度鎖相、規(guī)?;缮嫒蠹夹g(shù)難題。“比如說(shuō),我們每次喝下一口水很容易,但每次喝下一個(gè)水分子很困難?!迸私▊フf(shuō),光子源要保證每次只放出1個(gè)光子,且每個(gè)光子一模一樣,這是巨大挑戰(zhàn)。同時(shí),鎖相精度要在10的負(fù)9次方以內(nèi),相當(dāng)于100公里距離的傳輸誤差不能超過(guò)一根頭發(fā)的直徑。與通用計(jì)算機(jī)相比,“九章”還只是“單項(xiàng)冠軍”。但其超強(qiáng)算力,在圖論、機(jī)器學(xué)習(xí)、量子化學(xué)等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價(jià)值。2020年12月4日,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表了該成果,審稿人評(píng)價(jià)這是“一個(gè)最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)”“一個(gè)重大成就”。
素材鏈接·親近傳統(tǒng)的取名方式
在為高科技殿堂上一顆顆璀璨的“明珠”冠名時(shí),中國(guó)科學(xué)家向來(lái)注重從傳統(tǒng)文化中汲取靈感?!叭∶耪?,是為了紀(jì)念中國(guó)古代著名數(shù)學(xué)專著《九章算術(shù)》?!痹诮榻B這臺(tái)實(shí)現(xiàn)了“量子計(jì)算優(yōu)越性”里程碑式突破的計(jì)算機(jī)如何得名時(shí),中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)者潘建偉說(shuō)。近兩千年前,中國(guó)誕生了《九章算術(shù)》這部傳統(tǒng)數(shù)學(xué)重要的著作,它也是世界上最早記載分?jǐn)?shù)運(yùn)算法的文獻(xiàn)?!毒耪滤阈g(shù)》代表了當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)研究的巨大成就,在人類文明史中有著重要的地位;而今天的“九章”量子計(jì)算機(jī),同樣代表了當(dāng)今中國(guó)最前沿的科技,兩者的“融合”,正是中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與中國(guó)科技自強(qiáng)發(fā)展的有機(jī)結(jié)合。
【考場(chǎng)仿真試題】請(qǐng)結(jié)合上述材料,寫一則150字左右的微評(píng)論。
【范文示例】“九章”求解數(shù)學(xué)算法高斯玻色取樣只需200秒,標(biāo)志著我國(guó)量子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)算力已達(dá)到全球領(lǐng)先水平,我國(guó)的量子計(jì)算機(jī)的研究也因此開(kāi)創(chuàng)了歷史新紀(jì)元。敢為人先的中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì),經(jīng)過(guò)艱苦卓絕的努力,一舉突破了科研最難關(guān),實(shí)現(xiàn)了中國(guó)科技成為世界頂尖科技的飛躍,這大長(zhǎng)了中國(guó)人的志氣。
【適用話題】科研精神 科技強(qiáng)國(guó) 量子未來(lái)