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量子计算机:

从实验室到改变世界的三级跳跃

  近年来,量子计算机可谓是科技圈最炙手可热的明星之一。它就像一个来自未来的超级计算器,拥有超越经典计算机的难以想象的强大能力。但就像任何一项新兴技术一样,量子计算机的发展也并非一蹴而就,而是经过了漫长的探索和攻关。科学家将量子计算的发展划分为三个阶段。

  在量子计算的第一个阶段,主要目标是证明量子计算机并非科幻,而是真真切切存在的技术。为此,科学家设计了一些经典计算机难以解决的难题,例如“高斯玻色取样”和“随机电路采样”。中国科学技术大学推出“九章”和“祖冲之号”系列量子计算机,接连攻克了“高斯玻色取样”难题。这些成果标志着量子计算迈入了新时代,也让全世界为之振奋。

  第二阶段,主要任务是开发专用量子模拟器,专门用来解决特定领域的重大科学难题及实际科学问题。在这一阶段,我国量子计算研究取得重大进展。中国科学技术大学潘建伟院士团队成功构建了求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器“天元”,以超越经典计算机的模拟能力,首次验证了该体系中的反铁磁相变。

  经过前两个阶段的积累,量子计算机终于迎来了终极目标:通用容错量子计算机。如果拥有了这样的量子计算机,我们就能轻松地破解目前最复杂的密码,设计出完美的蛋白质结构,甚至模拟整个宇宙的运行。这将彻底改变人类的生产生活方式,开启科技发展新篇章。        市科协供稿

 
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