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九章四号算力突破的实际意义与量子计算实用化挑战

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06-07 16:19

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摩尔定律失效后“量子AI”将接管未来

#九章四号研制成功#我国成功研制“九章四号”量子计算原型机，刷新光量子信息技术世界纪录#九章四号再破世界纪录#记者从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队联合国内多家科研单位，成功研制出量子计算原型机“九章四号”，首次操纵和探测高达3050个光子的量子态，远超255个光子的“九章三号”，再度刷新光量子信息技术世界纪录，求解高斯玻色取样问题比目前全球最快的超级计算机快10的54次方倍，进一步巩固了我国在光量子计算领域的世界领先地位。#中国量子计算新里程碑#光量子信息技术听起来很高大上，其实它正在悄悄走进咱们的日常生活，而且和咱们每个人的切身利益都息息相关。用最接地气的话来说，它对国计民生的意义主要体现在以下几个方面：1. 给个人信息和财产加把“绝对安全锁”咱们平时用手机转账、聊天，现有的加密技术就像是给信息上了一把复杂的数学锁，只要黑客的电脑算力足够强，总有被撬开的可能。而光量子信息技术（比如量子通信）利用的是物理定律。它传输的密钥一旦被窃听或复制，就会立刻被发现并中断。这就好比给你的存款、聊天记录、商业机密装上了一把“理论绝对安全”的量子锁。国家层面：它能筑起一道无法被破解的信息安全长城，保护国家机密和关键基础设施。个人层面：未来大家换一张量子安全SIM卡，或者用上量子手机，就能在打电话、移动支付时享受“国家级”的安全防护，彻底防范电信诈骗和信息窃取。2. 生病吃药更快、更准，看病更省心光量子技术能带来超强算力和超高灵敏度，这对医疗是革命性的改变。加速新药研发：以前研发一款抗癌新药，需要模拟无数种分子组合，传统电脑可能要算上十年。有了光量子计算，这个过程能被压缩到几个月甚至更短。这意味着未来面对新病毒或疑难杂症，人类能更快地拿出“解药”。早期疾病筛查：基于光量子原理的传感器非常灵敏，只有头发丝直径的十万分之一那么大，却能检测出极其微弱的信号，目前已经可以用于心脏病的早期筛查，帮助咱们把大病扼杀在萌芽状态。3. 让天气预报和环境监测变成“火眼金睛”你可能想不到，咱们头顶的蓝天和每天的天气预报，也有光量子技术的功劳。精准治霾：光量子激光雷达可以向大气发射激光，通过探测反射回来的光量子，精准判断空气中污染物的浓度和大小，甚至能自动溯源找到污染源头。在一些示范区，这项技术已经帮助PM2.5浓度显著下降。气象预警：它还能在成云致雨前就发出预警，比传统手段更早、更准地预报天气，甚至在高速公路上精准监测团雾，保障咱们的出行安全。4. 让出行、物流和金融运转更高效现代社会像一张巨大的网，红绿灯怎么配、物流车怎么走、航班怎么排，背后都是海量的计算。告别拥堵与延误：光量子算法能利用强大的并行计算能力，在无数种方案里瞬间找到最优解。未来，物流公司能实时避开拥堵，航空公司能自动重构航班阻断延误，咱们的出行体验会更顺畅。金融交易更稳：银行和金融机构利用它，可以并行推演多种市场情景，优化投资组合，避开风险，间接守护好咱们的“钱袋子” 。总的来说，光量子信息技术正在从实验室里的“高冷”概念，变成守护咱们信息安全、身体健康、生活环境的实用工具，让未来的数字生活既快又安全。（新华社）新华社的微博视频风华盛景的微博视频

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1. 摩尔定律失效后“量子AI”将接管未来

2. #九章四号研制成功#我国成功研制“九章四号”量子计算原型机，刷新光量子信息技术世界纪录#九章四号再破世界纪录#记者从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队联合国内多家科研单位，成功研制出量子计算原型机“九章四号”，首次操纵和探测高达3050个光子的量子态，远超255个光子的“九章三号”，再度刷新光量子信息技术世界纪录，求解高斯玻色取样问题比目前全球最快的超级计算机快10的54次方倍，进一步巩固了我国在光量子计算领域的世界领先地位。#中国量子计算新里程碑#光量子信息技术听起来很高大上，其实它正在悄悄走进咱们的日常生活，而且和咱们每个人的切身利益都息息相关。用最接地气的话来说，它对国计民生的意义主要体现在以下几个方面：1. 给个人信息和财产加把“绝对安全锁”咱们平时用手机转账、聊天，现有的加密技术就像是给信息上了一把复杂的数学锁，只要黑客的电脑算力足够强，总有被撬开的可能。而光量子信息技术（比如量子通信）利用的是物理定律。它传输的密钥一旦被窃听或复制，就会立刻被发现并中断。这就好比给你的存款、聊天记录、商业机密装上了一把“理论绝对安全”的量子锁。国家层面：它能筑起一道无法被破解的信息安全长城，保护国家机密和关键基础设施。个人层面：未来大家换一张量子安全SIM卡，或者用上量子手机，就能在打电话、移动支付时享受“国家级”的安全防护，彻底防范电信诈骗和信息窃取。2. 生病吃药更快、更准，看病更省心光量子技术能带来超强算力和超高灵敏度，这对医疗是革命性的改变。加速新药研发：以前研发一款抗癌新药，需要模拟无数种分子组合，传统电脑可能要算上十年。有了光量子计算，这个过程能被压缩到几个月甚至更短。这意味着未来面对新病毒或疑难杂症，人类能更快地拿出“解药”。早期疾病筛查：基于光量子原理的传感器非常灵敏，只有头发丝直径的十万分之一那么大，却能检测出极其微弱的信号，目前已经可以用于心脏病的早期筛查，帮助咱们把大病扼杀在萌芽状态。3. 让天气预报和环境监测变成“火眼金睛”你可能想不到，咱们头顶的蓝天和每天的天气预报，也有光量子技术的功劳。精准治霾：光量子激光雷达可以向大气发射激光，通过探测反射回来的光量子，精准判断空气中污染物的浓度和大小，甚至能自动溯源找到污染源头。在一些示范区，这项技术已经帮助PM2.5浓度显著下降。气象预警：它还能在成云致雨前就发出预警，比传统手段更早、更准地预报天气，甚至在高速公路上精准监测团雾，保障咱们的出行安全。4. 让出行、物流和金融运转更高效现代社会像一张巨大的网，红绿灯怎么配、物流车怎么走、航班怎么排，背后都是海量的计算。告别拥堵与延误：光量子算法能利用强大的并行计算能力，在无数种方案里瞬间找到最优解。未来，物流公司能实时避开拥堵，航空公司能自动重构航班阻断延误，咱们的出行体验会更顺畅。金融交易更稳：银行和金融机构利用它，可以并行推演多种市场情景，优化投资组合，避开风险，间接守护好咱们的“钱袋子” 。总的来说，光量子信息技术正在从实验室里的“高冷”概念，变成守护咱们信息安全、身体健康、生活环境的实用工具，让未来的数字生活既快又安全。（新华社）新华社的微博视频风华盛景的微博视频

3. 【清华课题组合作首次实验实现高编码率量子纠错码】长期以来，表面码凭借其硬件友好的近邻耦合需求，占据着容错量子计算的主流地位。然而，表面码的低编码率导致其在扩展性上面临着高昂的硬件资源开销。在此背景下，发展高编码率的量子低密度奇偶校验码被视为降低资源开销的重要路线。近日，清华大学交叉信息研究院邓东灵副教授课题组与浙江大学物理学院王浩华、宋超研究组等合作，首次在具有长程耦合器的超导量子处理器上实现了高编码率双变量自行车码的量子纠错实验演示。团队协同设计并制造了名为“昆仑”的32比特超导量子芯片。基于“昆仑”量子处理器，团队自主设计并在实验上演示了两种双变量自行车码。此外，数值模拟预测，在所采用的噪声模型与解码设定下，若能将当前芯片的物理操作错误率降低至现有水平的一半，则可跨越双变量自行车码的纠错阈值，为未来突破盈亏平衡点奠定了基础。研究成果以“低开销量子纠错码的演示”为题，于1月22日发表于《自然物理》期刊。论文链接：http://t.cn/AXqoNvOV（来源：交叉信息研究院）#科研速递# #清华大学[超话]#

4. AI 驯服“人造太阳”和 AlphaQubit：量子计算的“纠错大脑”

5. 【震撼了！中国量子计算震撼突破，九章四号改写全球科技格局】当西方仍在争论"量子霸权"时，中国80后科学家陆朝阳带领团队用16年时间，将量子计算机"九章四号"打造成国之重器。这位29岁获剑桥博士、33岁成中科大最年轻教授的科学家，曾在2011年毅然放弃英国优渥条件，带着13箱资料回国。面对实验室设备匮乏的困境，团队连续三个月每天只睡4小时，最终实现： • 算力碾压：25.6微秒完成超算需宇宙寿命千万倍时间计算的任务 • 技术突破：常温运行、3050光子捕获能力，打破极低温限制 • 应用前景： ✓ 医药研发：癌症靶向药周期从10年缩至10天 ✓ 气象预测：精准预判台风路径 ✓ 交通优化：全国路网智能调度西方学界承认中国已领先5年，而这背后是一群放弃光环的科学家——他们用实验室里的长明灯，点亮了国家未来的灯塔。（注：基于陆朝阳团队研发成果及公开报道整理）#Kimi估值超100亿美元#

6. GOOGLE DEEPMIND AI 驱动的量子纠错里程碑和AlphaDev：重写代码基石

7. 【#我国成功研制九章四号量子计算机#，再次刷新光量子信息技术世界纪录】#九章四号再次刷新世界纪录# 中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队联合国内多家科研单位，成功研制出量子计算原型机“九章四号”，首次操纵和探测高达3050个光子的量子态，远超255个光子的“九章三号”，再度刷新光量子信息技术世界纪录，求解高斯玻色取样问题比目前全球最快的超级计算机快10的54次方倍，进一步巩固了我国在光量子计算领域的世界领先地位。新华社的微博视频

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10. #我国科学家成功调控量子系统预热化节奏#这一成果的意义远超基础研究。正如“MOSS”凭借量子算力预测复杂演化，“庄子2.0”的实验验证，证明量子计算机在模拟复杂系统方面具备经典计算机无法比拟的独特优势。当量子系统预热化阶段结束后，其内部状态的复杂演化的信息扩散，经典计算机已难以精准测算，而量子芯片却能清晰捕捉。这为未来量子模拟、量子计算的实用化开辟了新路径，有望推动人工智能、材料科学等领域实现革命性突破。从科幻银幕的畅想，到实验室里的实测突破，我国科研团队用“庄子2.0”解锁了量子系统的热化节奏。这不仅是人类理解量子世界的重要里程碑，更预示着量子技术从理论走向应用的步伐正在加速。随着对量子规律的不断掌控，更多科幻场景将照进现实，量子时代的大门正被中国力量缓缓推开。

11. #微博声浪计划##听见微博# 九章四号研制成功！5月13日发布的可编程量子计算原型机，操纵3050个光子，求解高斯玻色取样仅25微秒，比超算快10^54倍。首创时空混合编码技术破解光子损耗难题，我国在光量子与超导双路线均实现量子优越性，推动专用模拟机应用与通用计算发展。科技晓鑫的微博音频

12. 【我国科研团队成功研制出可编程量子计算原型机“九章四号”】财联社5月13日电，据中国科学技术大学，由该校潘建伟院士领衔的科研团队联合国内多家科研机构、大学，近期成功研制出可编程量子计算原型机“九章四号”，其针对特定问题的算力远超当前全球最快超级计算机El Capitan，成功建立了国际上最强的“量子计算优越性”。相关成果5月13日在国际学术期刊《自然》发表。在“九章四号”的研制工作中，我国科研团队主要解决了光子损耗的难题，大幅提升了系统效率，让量子计算的规模和复杂度实现重大飞跃。测试显示，“九章四号”生成一个样本仅需25微秒，而全球最快超算El Capitan完成同样任务，需要超过1042年，“九章四号”计算速度是超算的1054倍。

13. #微博声浪计划##听见微博# 2026年5月，“九章四号”光量子计算原型机研制成功，光子规模突破3050个，求解高斯玻色取样任务算力超最快超算10的54次方倍。该成果巩固我国光量子领域领先地位，为新药研发等领域革新提供可能。闫跃龙的微博音频

14. 澳大利亚成功验证全球首款可全周期运行的量子电池原型2026年3月，澳大利亚科研团队在储能技术领域取得重大突破，成功研发并验证了全球首个能够完成“充电—储能—放电”全周期循环的概念验证量子电池原型。这一成果标志着量子电池技术从理论走向实验室实践，有望为未来电动汽车瞬时充电、便携设备闪充以及高效能源存储带来革命性变革。该项目由澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）牵头，联合墨尔本大学和皇家墨尔本理工大学共同完成。研究成果于2026年3月发表在《Light: Science & Applications》期刊上，论文标题为《Superextensive electrical power from a quantum battery》。核心研究人员包括墨尔本大学副教授詹姆斯·哈奇森（James Hutchison）和教授特雷弗·史密斯（Trevor Smith），项目由CSIRO量子科学与技术科学负责人詹姆斯·夸赫（James Quach）博士领导。与传统锂离子电池依赖化学反应不同，量子电池利用量子力学特性运行，特别是量子超吸收效应。哈奇森副教授介绍：“量子电池同样经历充电、储能和放电过程，但其核心优势在于系统可通过集体量子效应，以单次超大功率的方式汲取光能，实现超线性充电功率增长——即电池容量越大，充电速度越快，这与传统电池完全相反。”研究团队在墨尔本大学化学学院的超高速激光实验室进行了详细测试。该实验室配备先进飞秒激光系统，能够精准捕捉超快动力学过程。实验结果证实，原型电池的充电功率随系统尺寸（或分子数量）呈现超线性增长，成功实现了完整充放电循环。夸赫博士表示：“这一概念验证装置在室温环境下展示了高效、可扩展的充电与储能能力，充分证明了量子电池的实际应用潜力。它为下一代能源解决方案奠定了基础，虽然目前原型尺寸较小、储能时间为纳秒级，但已迈出从理论到实践的关键一步。”他指出，下一步研究重点是延长储能时长，并探索实际应用场景，如无线快速充电等。量子电池原型采用有机微腔结构：活性材料层夹在分布式布拉格反射镜之间，形成强光-物质耦合态，产生激子-极化子准粒子，从而实现高效能量捕获与转换。该技术若实现规模化，或将重塑电动交通、太阳能存储和消费电子领域。目前，研究团队正积极寻求产业合作，推动量子电池从实验室原型向实用设备的转化。尽管能量密度和储能持续时间仍有待提升，但这一全球首款全周期量子电池原型的成功验证，已被国际科学界视为量子能源科技的重要里程碑。

15. 【#我国量子纠错研究取得新进展# 量子计算机走向实用又近一步】财联社12月22日电，从中国科学技术大学获悉，基于超导量子处理器“祖冲之3.2号”，潘建伟院士团队在量子纠错方向上实现了“低于阈值，越纠越对”的重大进展，为量子计算机走向实用奠定了重要基础。相关成果22日在国际学术期刊《物理评论快报》发表。据介绍，实现“低于阈值”的量子纠错是全球量子计算领域长期追寻的核心目标，也是验证量子计算系统能否从原型机走向实用化的关键里程碑之一。这一新的技术路线，也为未来构建百万比特级量子计算机提供了一种更具优势的解决方案。 (央视新闻)

16. 锻造我国量子计算六大核心能力

17. 目前世界上最快的超级计算机，求解特定数学问题约需10的42次方年。由中国科学家最新研制成功的“九章四号”量子计算原型机只需要25微秒，比超算快超过亿亿亿亿亿亿倍。中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、张强、刘乃乐等组成的研究团队联合国内多家科研单位，成功研制出1024个量子压缩态输入、8176模式的可编程量子计算原型机“九章四号”，首次操纵和探测高达3050个光子的量子态，再度刷新光量子信息技术世界纪录。国际知名学术期刊《自然》13日发表了该成果。

18. 【#量子计算实现新型突破#！】近日，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳团队与上海人工智能实验室钟翰森团队合作完成的“高速原子重排”成果成功入选2025年度国际物理学九项重大进展。相关成果已于美国物理学会《物理》杂志公布。中性原子体系因优异的扩展性、高保真度量子门、高并行性和任意的连接性，成为了极具潜力的量子计算和量子模拟平台。该体系使用光镊阵列囚禁中性原子，首先需要通过重排技术将初始随机填充的原子阵列转换成无缺陷原子阵列，在此基础上进行量子逻辑门操作。但传统的重排方法受限于随阵列规模增长的时间复杂度、原子丢失、计算速度等，阵列规模停留在几百个原子的水平，难以进一步扩展。研究团队创新性地构建了新型原子量子计算系统，实现了高度的并行操作和与阵列规模无关的常数时间消耗。该系统在60毫秒内成功构建出包含2024个原子的无缺陷二维和三维阵列，创造了当时该体系下的世界纪录。目前，该系统单比特门保真度99.97%，双比特门保真度达99.84%，探测保真度达99.92%，关键指标已达到国际领先水平。为了直观展示其强大的高速重组能力，团队还使用549个原子作为“可移动像素”，制作了一段动态卡通视频，演示了铷原子在光镊阵列中被AI系统快速移动、连续形成不同图像的过程。这一创新演示高居《物理》杂志网站年度浏览量榜首。#中国科普博览#

19. “深圳造”量子计算机“卖全球”

20. #本源悟空180来了#【快讯！#我国第四代超导量子计算机上线#】总台记者今天（9日）从安徽省量子计算芯片重点实验室获悉，搭载单核180个计算比特自主超导量子芯片的“本源悟空-180”量子计算机已上线运行，今日起开始接收全球量子计算任务。第四代自主超导量子计算机“本源悟空-180”主要技术参数为：搭载单核180个计算比特超导量子芯片，在单芯片架构上实现百比特级量子计算，具备180个可直接投入实际运算的计算量子比特，单比特逻辑门保真度99.9%，双比特逻辑门保真度99%，读取保真度99%，另有251个耦合量子比特。第四代自主超导量子计算机“本源悟空-180”由我国自主研发，全链条自主可控。其搭载的量子计算芯片系统、量子计算测控系统、量子计算环境支撑系统及量子计算机操作系统等4个关键核心体系，均由本源量子全栈自主研制。（来源：央视新闻）

21. 袁岚峰：量子不是粒子 | 科学世界

22. “量子力学是实用的”，其实用性体现在什么地方？有哪些具体的应用？

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