2025年8月，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)宣布，其研制的“九章三號(hào)”光量子計(jì)算原型機(jī)在特定任務(wù)上實(shí)現(xiàn)了比全球最快超級(jí)計(jì)算機(jī)快一億億倍的運(yùn)算能力，較“九章二號(hào)”提升百萬(wàn)倍。這一成果發(fā)表于《自然》雜志，標(biāo)志著我國(guó)在光量子計(jì)算領(lǐng)域持續(xù)領(lǐng)跑全球。

 

“九章三號(hào)”基于“高斯玻色取樣”原理，利用光子作為量子比特，在處理特定復(fù)雜問題時(shí)展現(xiàn)出指數(shù)級(jí)加速優(yōu)勢(shì)。本次升級(jí)的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)了113個(gè)光子的精確操控與探測(cè)，同時(shí)大幅提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與光路集成度。研究團(tuán)隊(duì)通過自主研發(fā)的高效率單光子源、低損耗干涉儀和高精度探測(cè)技術(shù)，克服了此前量子系統(tǒng)易受環(huán)境干擾、難以擴(kuò)展的難題。

 

專家指出，“九章三號(hào)”的算力已遠(yuǎn)超經(jīng)典計(jì)算機(jī)在合理時(shí)間內(nèi)完成同類任務(wù)的能力，為未來(lái)解決密碼破譯、藥物分子模擬、金融風(fēng)險(xiǎn)建模等復(fù)雜問題提供了全新路徑。盡管目前仍屬“專用量子計(jì)算機(jī)”，尚不能替代通用計(jì)算，但其成功驗(yàn)證了量子優(yōu)越性（Quantum Supremacy）的可持續(xù)發(fā)展路徑。

 

國(guó)際同行評(píng)價(jià)，這一進(jìn)展推動(dòng)全球量子競(jìng)賽進(jìn)入新階段。美國(guó)、歐盟等正加速布局超導(dǎo)、離子阱等技術(shù)路線，而中國(guó)在光量子方向的領(lǐng)先，或?qū)⒅厮芪磥?lái)計(jì)算格局。下一步，團(tuán)隊(duì)計(jì)劃探索“九章四號(hào)”并推進(jìn)通用量子計(jì)算機(jī)研發(fā)，目標(biāo)在十年內(nèi)實(shí)現(xiàn)百比特級(jí)容錯(cuò)量子系統(tǒng)。

 

值得注意的是，隨著量子算力激增，現(xiàn)有加密體系面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。各國(guó)已啟動(dòng)“后量子密碼”標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，中國(guó)亦在2024年發(fā)布首批抗量子攻擊算法標(biāo)準(zhǔn)?？梢灶A(yù)見，量子計(jì)算不僅將改變科技版圖，更將深刻影響國(guó)家安全與數(shù)字經(jīng)濟(jì)