中国量子计算机突破：10秒匹敌超级计算机几百年
天河1号超级计算机
为世界首次，可用于高准确度的气象预报等
近日，由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组，在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。
相关成果发表在6月7日出版的《物理评论快报》上，审稿人评价“实验工作新颖而且重要”，认为“这个算法是量子信息技术最有前途的应用之一”。
据介绍，线性方程组广泛应用于几乎每一个科学和工程领域。日常的气象预报，就需要建立并求解包含百万变量的线性方程组，来实现对大气中温度、气压、湿度等物理参数的模拟和预测。而高准确度的气象预报则需要求解具有海量数据的方程组，假使求解一个亿亿亿级变量的方程组，即便是用现在世界上最快的超级计算机也至少需要几百年。
美国麻省理工学院教授塞斯·罗伊德等提出了用于求解线性方程组的量子算法，认为借助量子计算的并行性带来指数级的加速，将能远远超越现有经典计算机的速度。根据理论预计，求解一个亿亿亿变量的线性方程组，利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟。
该研究团队发展了世界领先的多光子纠缠操控技术，成功运行了求解一个2×2线性方程组的量子线路，首次从原理上证明了这一算法的可行性。实验的成功标志着我国在光学量子计算领域保持着国际领先地位。
美国的研究人员正准备迎接中国将再次拥有世界上运算速度最快的电脑这一现实，而且中国的这一地位还有可能保持相当一段时间。
中国的国防科技大学(National University of Defense Technology)上周告知来访的科学家们，中国一台巨型计算机的初次测试结果显示，它有可能在定于本月晚些时候公布的最新一期全球超级计算机500强排行榜上位列第一。
巨型计算机主要被政府机构出于武器设计和情报收集等目的而使用，它们一向被视为国家竞争力的象征，世界运算速度最快计算机的宝座近年来一直被美国、中国和日本这三个国家交替占据。
中国2010年对外公布的一台超级计算机曾短暂成为世界运算速度最快的计算机。但是美国的研究机构又推出了更快的硬件，即田纳西州橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)的一台叫做“泰坦”(Titan)的计算机。
根据上周亲眼看到这一系统的美国超级电脑专家唐加拉(Jack Dongarra)说，中国开发的新系统叫做“天河2号”，使用了来自英特尔的两种不同电脑芯片以及一些国产的电路系统。他发表了这台计算机的具体信息，这些信息早些时候已经被HPCwire网站报道。
唐加拉周三接受采访时说，这是一个真正的系统。它似乎已经可以投入生产。
唐加拉是田纳西大学(University of Tennessee)的教授，也是橡树岭国家实验室的工作成员。他说，中国官员称，该系统理论上的性能峰值是每秒运算54.9千万亿次。他说，在Linpack标准测试中可达到30.65千万亿次，相比之下，橡树岭实验室的系统可达到17.59千万亿次。
美国之前曾经回应过此类挑战，包括运算速度曾经排名第一的来自日本的系统。但是另一名超级计算机专家西蒙(Horst Simon)说，美国能够挑战天河2号的下一台超级计算机预计到2015年才会出现。西蒙是劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的副主任。
天河1号超级计算机
为世界首次，可用于高准确度的气象预报等
近日，由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组，在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。
相关成果发表在6月7日出版的《物理评论快报》上，审稿人评价“实验工作新颖而且重要”，认为“这个算法是量子信息技术最有前途的应用之一”。
据介绍，线性方程组广泛应用于几乎每一个科学和工程领域。日常的气象预报，就需要建立并求解包含百万变量的线性方程组，来实现对大气中温度、气压、湿度等物理参数的模拟和预测。而高准确度的气象预报则需要求解具有海量数据的方程组，假使求解一个亿亿亿级变量的方程组，即便是用现在世界上最快的超级计算机也至少需要几百年。
美国麻省理工学院教授塞斯·罗伊德等提出了用于求解线性方程组的量子算法，认为借助量子计算的并行性带来指数级的加速，将能远远超越现有经典计算机的速度。根据理论预计，求解一个亿亿亿变量的线性方程组，利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟。
该研究团队发展了世界领先的多光子纠缠操控技术，成功运行了求解一个2×2线性方程组的量子线路，首次从原理上证明了这一算法的可行性。实验的成功标志着我国在光学量子计算领域保持着国际领先地位。
美国的研究人员正准备迎接中国将再次拥有世界上运算速度最快的电脑这一现实，而且中国的这一地位还有可能保持相当一段时间。
中国的国防科技大学(National University of Defense Technology)上周告知来访的科学家们，中国一台巨型计算机的初次测试结果显示，它有可能在定于本月晚些时候公布的最新一期全球超级计算机500强排行榜上位列第一。
巨型计算机主要被政府机构出于武器设计和情报收集等目的而使用，它们一向被视为国家竞争力的象征，世界运算速度最快计算机的宝座近年来一直被美国、中国和日本这三个国家交替占据。
中国2010年对外公布的一台超级计算机曾短暂成为世界运算速度最快的计算机。但是美国的研究机构又推出了更快的硬件，即田纳西州橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)的一台叫做“泰坦”(Titan)的计算机。
根据上周亲眼看到这一系统的美国超级电脑专家唐加拉(Jack Dongarra)说，中国开发的新系统叫做“天河2号”，使用了来自英特尔的两种不同电脑芯片以及一些国产的电路系统。他发表了这台计算机的具体信息，这些信息早些时候已经被HPCwire网站报道。
唐加拉周三接受采访时说，这是一个真正的系统。它似乎已经可以投入生产。
唐加拉是田纳西大学(University of Tennessee)的教授，也是橡树岭国家实验室的工作成员。他说，中国官员称，该系统理论上的性能峰值是每秒运算54.9千万亿次。他说，在Linpack标准测试中可达到30.65千万亿次，相比之下，橡树岭实验室的系统可达到17.59千万亿次。
美国之前曾经回应过此类挑战，包括运算速度曾经排名第一的来自日本的系统。但是另一名超级计算机专家西蒙(Horst Simon)说，美国能够挑战天河2号的下一台超级计算机预计到2015年才会出现。西蒙是劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的副主任。
