超級計算機是衡量乙個國家綜合實力和科技實力的重要指標之一,在過去的幾十年裡,包括美國、中國、日本、英國、德國、芬蘭、義大利等在內的許多國家在超級計算機的研發上投入了大量資金。
目前,超級計算機的執行速度非常快根據2024年上半年發布的最新超級計算排名資料,第一名是美國橡樹嶺國家實驗室前沿,運算速度高達100億次,遙遙領先於其他國家的超級計算機。
而且,單一前沿的算力在全球超級計算機TOP500SC榜單中佔據了1 4算力,可見美國的超級計算機實力相當強大。
在這份名單中,中國還有兩台超級計算機名單,分別是天河一號和神威號。 太湖之光。
不過,與前幾年的排名相比,中國的兩台超級計算機都有明顯的下滑,而前幾年,中國的超級計算機曾經位居榜首,現在已經跌破了第七位。
看到這裡,很多人可能會說,中國超級計算機與歐美的差距拉大了,但事實真的如此嗎?沒有。
事實上,中國的超級計算機仍然處於世界前列,但一些頂級超級計算機並沒有參與全球超級計算機的排名,比如我們在榜單中看到的天河一號和神威。 事實上,太湖之光是這幾年產生的,而中國最新研發的超級計算機並沒有出現在榜單上。
此外,除了傳統的經典超級計算機外,中國在量子計算機方面一直走在世界前列,其中最著名的是九展量子計算機。
早在2024年,我國就成功研製出144模式113個光子的量子計算機樣機,即九章二號。
九號二號處理高斯玻色子樣本的速度比當時最快的超級計算機快 1,024 倍。
這個速度簡直是逆天而降,但時隔兩年,中國在量子計算機方面取得了新的突破。
10月11日,中國科學家正式宣布,他們已經成功構建了量子計算原型九號三號,該原型機擁有255個光子量子,根據公開公布的最優經典精確取樣演算法,處理高斯玻色子取樣的速度比上一代“九展二號”快100萬倍,至少相當於目前經典超級計算機的10億倍以上。
九號三號百萬分之一秒處理的最高複雜度的樣品,需要目前最快的超級計算機“前沿”花費200多億年的時間,再次重新整理了光量子資訊科技水平的世界紀錄和量子計算的優越性,進一步鞏固了我國在光量子計算領域的國際領先地位。
可以看出,量子計算機的執行速度確實非常兇猛,而在量子計算機面前,目前世界上計算速度最快的常規超級計算機Frontier,就有點“慢”了,以至於有朋友開玩笑說,美國最快的超級計算機就像是第9章3前面的算盤。
雖然這種說法有些誇張,但也可以看出,量子計算機和傳統超級計算機的區別確實非常大,而且未來隨著量子計算機的不斷突破,它們的計算速度可能會有很大的提高。
當然,中國的量子計算機不斷取得突破,這是一件值得高興的事情。 但我們不能對敵人掉以輕心事實上,目前量子計算機的研發,包括美國在內,也走在了世界前列,他們的量子計算機執行速度也非常快。
今年2月,谷歌量子人工智慧研究團隊將原本只有53個量子位元的超導量子計算系統進一步公升級為70個量子位元,也就是說,計算速度也得到了很大的提公升。
在量子計算機領域,中美兩國已經躋身世界第一梯隊,因此兩國之間的競爭也比較激烈而為了遏制中國在量子計算機上的技術,美國也開始玩一些小把戲。
前段時間,拜登簽署了一項行政命令,建立外國投資審查機制,限制美國實體投資中國的半導體、微電子、量子資訊科技和人工智慧。
他們試圖通過限制中國的高階晶元來限制中國量子晶元的發展,但這一次美國有望踢鐵板。
與傳統半導體產業不同,許多核心元器件掌握在美國、日本、荷蘭、德國等一些國家手中在量子計算領域,中國很多核心部件都掌握在自己手中。
其中,量子計算過程中的核心部件之一是量子晶元,但與傳統的矽基晶元CPU不同的是,量子計算機的核心部件是QPU,它涉及許多核心部件,包括編碼器、調製裝置、參量放大器等,我國許多核心部件都掌握了核心技術, 這些技術處於世界前列。
在國內各項技術的支援下,我國首款量子晶元已正式投產,無需看國外的面子。
總體來說,中國在量子計算機上可以說是實現了彎道超車,很多核心部件都掌握在自己手中,所以我們可以更冷靜地應對一些外部限制,再也不用看別人的臉了,相反,接下來應該擔心美國等西方國家。