來源: 多維/日期: 2020-12-11
“九章”量子計算原型機光路系統原理圖。圖片來源：中國科學技術大學官網
中國科學院研制的量子計算機原型機“九章”12月4日宣布面世，運行速度超越Google達100億倍。值得關注的是，九章原來並沒使用芯片。
《香港經濟日報》12月11日報道，九章與Google技術的其中一個主要區別，是九章根本不用使用芯片，而是采用光子探測器、雷射系統等傳輸，其意義不僅量子霸權、還可能顛覆科技對傳統芯片技術的依賴。
Google去年底發表論文，指出已取得了量子霸權，當時震驚全球。因爲這家軟件業巨頭開發出的量子原型機，可用短短3分20秒完成高難度的運算任務；同樣的任務若改用IBM的超級計算機巅峰來處理，得花上一萬年。
但一年後，由中國科學技術大學領軍的量子團隊，已宣稱實驗成果已可贏過Google。團隊發表在《科學》期刊上的論文指出，他們開發出的量子系統九章可用短短數分鍾完成全球排名第三的超級計算機得花20億年才有辦法完成的超難運算任務，更比Google量子計算機快上100億倍。
這是光量子幹涉示意圖。新華社發
量子計算機誕生究竟有什麽意義？分析指出，量子計算機的應用，已被全球科技界公認是未來關鍵趨勢，主要是它能完成超高速的運算任務，若用在人工智能、醫療、區塊鏈與軍事通訊等領域，將帶來革命性的突破。但目前量子技術仍很難操控、造價成本也高昂，要落實在對人類有益的應用上，還有一段長路要走。
這是光量子幹涉實物圖：左下方爲輸入光學部分，右下方爲鎖相光路，上方共輸出100個光學模式，分別通過低損耗單模光纖與100超導單光子探測器連接。 新華社發
換句話說，所謂量子霸權，指的是量子計算機在某些任務上，遠勝現有超級計算機的純技術展現。然而，暫時沒有實用價值。
但分析指出，倘若有一天上述的未來性産業，找到用上量子計算機的方式，那麽量子霸權的威力就會展現。
而中國九章量子計算機出現有更深一層科技意義。據報道稱，九章和Google技術的其中一個重要區別，是Google團隊使用的是一個擁有54個量子位的超導芯片；九章團隊則是由光子探測器、雷射系統與許多鏡片構成的光量子計算機，沒用到任何矽芯片。
換句話說，全球知名芯片制造廠商台積電董事長劉德音曾預言的，由于量子運算需要依賴超導芯片，所以台積電在量子計算機時代也不會缺席。但九章的誕生，卻說明這一幕未必出現。
若中國團隊采用的新方式成爲量子運算主流，中國就不需依賴台積電的超導芯片、以及矽材料專業了，中國此舉是企圖展現技術自主的實力。
芯片領域被指是中國科技産業的弱點，美國針對中國企業華爲的封殺令、致華爲華面臨斷芯風險，便可見一斑；中國國內不少聲音指，中國除要在造芯片領域上追趕外，也要研發出無芯片的技術、不對芯片依賴，徹底擺脫西方的科技羁絆。
