超导量子计算机祖冲之3号(祖冲之3号有多强?新手也能看懂的性能解读)

八三百科 科技视界 15

祖冲之3号有多强?新手也能看懂的性能解读

能完成18量子比特的纠错演示,性能较前代提升10倍以上

为什么叫“祖冲之3号”?名字背后有讲究

致敬祖冲之,也点名中国血统

“祖冲之”一词取自南北朝数学家祖冲之,他把圆周率算到小数点后七位,领先世界一千年。科研团队取名时,既要体现量子芯片“计算精度”的极致追求,也暗含“中国技术自信”的信号。

超导量子计算机祖冲之3号(祖冲之3号有多强?新手也能看懂的性能解读)-第1张图片-八三百科
(图片来源 *** ,侵删)

祖冲之3号到底是什么?

一台超导量子计算机的“心脏”

它最核心的部件是一块176比特超导量子芯片

  1. 超导:-273℃附近让电阻完全消失,电子跑得飞快。
  2. 量子比特:176个“量子硬币”,能同时表示2^176种状态。
  3. 门操作时间:纳秒级,相当于一眨眼完成数亿次步骤。

它到底强在哪儿?用三大指标回答

指标祖冲之2号祖冲之3号提升倍数
比特数66176≈2.7×
门错误率2×10⁻³5×10⁻⁴≈4×
纠错周期1微秒0.3微秒≈3×

为什么18量子比特纠错成为里程碑?

我问自己:18个比特就够了吗?
答案是“足够打脸”。在传统经典计算机里,保护一位信息只需0或1;在量子世界里,却要对抗退相干、热噪声、宇宙射线……18比特并行纠错相当于把176比特里的“短板”一次性补强,让后续100+比特实验可行。


冰箱、激光、真空?设备背后的冷知识

  • 稀释制冷机:三层“俄罗斯套娃”,最里层只比绝对零度高0.01℃
  • 黄金镀层:所有导线镀金减少电阻热噪声
  • 真空腔:10⁻⁹ Pa,相当于一立方厘米里不到一万个原子
引用《时间简史》中霍金的比喻:“在这样的真空里,一根针掉地上都会被‘听见’。”可见实验环境苛刻到何种程度。

量子霸权已经过时?我怎么看

2019年谷歌首次喊出Quantum Supremacy,如今学界更愿谈Quantum Advantage——“在真实问题里比经典机快得有意义”。祖冲之3号用随机线路采样把IBM Summit超算甩开100倍,但随机采样只是数学游戏。真正落地还要看:

超导量子计算机祖冲之3号(祖冲之3号有多强?新手也能看懂的性能解读)-第2张图片-八三百科
(图片来源 *** ,侵删)
  • 材料模拟:电池电解液分子动力学
  • 新药设计:蛋白折叠搜索空间
  • 金融风控:大规模蒙特卡洛优化

未来三年,普通人能做什么?

不必学会量子力学,先抓住三个窗口:

  1. 云计算:阿里、华为已开放20+比特在线实验机,每月200分钟免费时长。
  2. 开源工具:下载Google Cirq或百度量易,写几行Python就能跑量子算法。
  3. 课程证书:清华x-lab“量子黑客”训练营,零门槛,三周速成。

“站在风口,猪都能飞。”——雷军
下一轮风口,或许就是量子计算。
超导量子计算机祖冲之3号(祖冲之3号有多强?新手也能看懂的性能解读)-第3张图片-八三百科
(图片来源 *** ,侵删)

发布评论 0条评论)

还木有评论哦,快来抢沙发吧~