中國科學家公布路線圖宣布2020年控制50個原子「稱霸」世界

全球華人資訊聯盟     2017-05-13     檢舉

如果中國成為「量子革命」的領導者,世界地緣政治和軍事版圖將徹底改變。這也正是美國目前憂心忡忡的原因,沒想到中國在多項領域已經技術上稱霸世界了。

中國科學家公布路線圖宣布2020年控制50個原子「稱霸」世界

中國科學家的宏偉計劃是2020年「量子稱霸」世界。

中國科技大學的科學家們近日研製出新型量子計算機的樣機,運算速度超過美國的原型機,這一消息具有重大的軍事意義,量子計算機在軍事領域的用途越來越多地被討論。目前世界所有大國都在努力成為首先研製出這種機器的國家。目前中國已經在量子加密通信領先全球率先實現產業化,即將進行洲際量子通信。同時,中國量子計算機在2014年還落後於世界,而在去年底和今年卻迅速反超美國,今年五月初率先研製出全球首台實用化原理樣機,中國在2016年底已可以操縱10個糾纏光子,創造了新的世界紀錄,中國科學家計劃2017年年底實現操縱大約20個量子比特,2020左右達到50個量子比特,十年後達到100個量子比特。中國科學家的宏偉計劃是2020年「量子稱霸」世界。(蜀中行講武堂)

美國在量子計算機軍用研究方面費盡心機不惜投入巨資收購

2014年美國媒體刊發斯諾登的爆料,披露美國情報機構不惜投入巨資研發量子計算機,意欲攻破全球各類電子加密技術。這個代號為「攻克難關」的絕密研發項目由美國國家安全局發起,經費高達7970萬美元。

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報道稱,美國國家安全局的目標是儘快研發出一台量子計算機,以利用它驚人的運算速度,破解目前全球網際網路常見的各類加密算法,竊取世界各國機密。

據說,量子計算機理論運算速度比電子計算機高出逾10萬億倍,30秒就能解決電子計算機100億年才能解決的問題。

不過,儘管美國野心很大,但美國的量子計算機仍處在初級階段,尚未實現重大突破,其研發速度或與歐盟、俄國等前沿國家的研發速度相當。(蜀中行講武堂)

2007年加拿大研發出世界第一台商用量子計算機發布,2011年被美國收購,不過只是一個玩具用於研究用。

早在2007年初,加拿大量子計算公司D-Wave就展示了全球第一台商用實用型量子計算機「Orion」(獵戶座),不過嚴格來說當時那套系統還算不上真正意義的量子計算機,只是能用一些量子力學方法解決問題的特殊用途機器。

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承載16個量子位的矽晶片

2011年後,D-Wave One終於脫胎換骨、正式登場。它採用了128-qubit(量子比特)的處理器,四倍於之前的原型機,理論運算速度已經遠遠超越現有任何超級電子計算 機。不過呢,這個大傢伙現在還只能處理經過優化的特定任務,通用任務方面還遠不是傳統矽處理器的對手,而且編程方面也需要重新學習。

2011年,軍火巨頭洛克希德·馬丁公司購買了全球第一台商用量子計算機,2012年,Google公司和美國航空航天局(NASA)聯手買下另一台量子計算機。

中國量子計算機發展由落後開始反超美國領先全球

2016年科技部973項目「量子通信和量子信息技術」的首席科學家郭光燦院士稱,中國和歐洲估計需要15年,美國可能會更快。沒想到不到一年後的2017年5月中科大就宣布研製出中國首台量子計算機。

這台量子計算機位於上海的中科院量子信息和量子科技創新研究院的一間實驗室內,以陸朝陽為代表的近20位科研工作者經過4年多研製出來,它也是世界上首台超越早期經典計算機的光量子計算機,5月初才在世人面前首次亮相。

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中國量子計算機發展路線圖,注意2020目標

在中科院公布的中國量子計算機發展路線圖中,明確提出2020量子稱霸世界。

量子計算所依據的原理是微觀世界最詭異的量子糾纏現象,就好比對古人說的「心靈感應效應」。

量子計算機最難的是要製造兩個一模一樣的糾纏光子

中國目前單光子製造在國際上綜合性能最優,製造完全相同的單光子比率達到99.5%,而且乾淨純潔,效率比國際上第二名高10倍以上。之前國外技術產生的單光子全同性比較差,就好像一對玩了泥巴的雙胞胎,你可以通過他們身上的泥巴區分他們,而中國製造出的光子就像把雙胞胎洗得乾乾淨淨,完全一樣。

並且中國設計出的超低損耗量子線路效率達到99%,而國際上其他研究組的量子線路效率只有30%。

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中國量子計算機

中國科學家陸朝陽說:「我們僅操縱了5個糾纏的光子,它就打敗了早期的經典計算機。在2016年底已可以操縱10個糾纏光子,創造了新的世界紀錄。計劃今年年底實現操縱大約20個量子比特。」

陸朝陽的導師、中科院院士潘建偉20多年一直致力於對微觀粒子的操控。目前,潘建偉團隊在三個方向努力推進:光量子、超冷原子和超導。

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潘建偉說,光量子系統是中國的傳統優勢。但最快能帶來實際價值的可能是超冷原子系統。「可能再過一兩年,我們的實驗室就能達到400個原子的相干操縱,這將是巨大的進步。」

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中科大量子計算機研究實驗裝置

潘建偉預計,2020年中國有望研製出50個左右量子比特的超導量子計算機,超越目前最強大的超級計算機,實現「量子稱霸」。(蜀中行講武堂)

中國科學家公布路線圖宣布2020年控制50個原子「稱霸」世界

潘建偉認為,中國科學家10年內可以做到100個量子比特的實用價值的量子計算機,它的計算能力可以達到現在全世界計算能力總和的百萬倍。

未來量子計算機還可以用來設計新型武器、模擬核爆炸,精確預報中長期天氣,人工合成超級材料,自動制定百分百完勝的作戰戰略。

所以,誰掌握了量子,誰就控制了世界!