中国科学技术大学传来重磅消息：由潘建伟院士领衔的科研团队联合国内多家科研机构与高校，成功研制出新一代可编程量子计算原型机“九章四号”。该成果于国际学术期刊《自然》发表，标志着我国在量子计算领域再次取得突破性进展。实验数据显示，“九章四号”针对特定问题的计算能力远超当前全球最快超级计算机El Capitan，为国际量子计算研究树立了新的标杆。
量子计算的核心优势在于利用量子叠加和纠缠等特性，在处理特定数学问题时展现出超越传统计算机的指数级速度。“量子计算优越性”作为衡量量子计算实力的关键指标，要求量子计算机在某类问题上显著超越现有最强大的超级计算机。“九章四号”通过求解“高斯玻色采样”任务验证了这一优越性——该问题模拟了无数粒子在复杂路径中的分布概率，对传统计算机而言几乎无法完成。
科研团队在“九章四号”的研制中攻克了光子损耗这一关键技术难题，通过优化系统设计大幅提升了量子计算的效率与规模。测试表明，“九章四号”生成一个样本仅需25微秒，而El Capitan完成同样任务需要超过1042年，其计算速度达到超算的1054倍。这一成果不仅刷新了量子计算的性能纪录，也为后续研究提供了重要技术支撑。
我国在量子计算领域已形成完整的研发体系。2020年，“九章”光量子计算原型机首次在光学体系实现量子计算优越性；随后，“九章二号”“九章三号”持续升级，不断突破性能极限。与此同时，“祖冲之二号”“祖冲之三号”超导量子计算机的相继问世，使我国成为全球唯一在光量子与超导量子两条技术路线上均实现量子计算优越性的国家。此次“九章四号”的突破，进一步巩固了我国在该领域的国际领先地位。
