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第四百二十四章量子計算機

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  量子計算機所擁有的強大運算速度,使之成為無數科學家所追逐的目標。

  從上個世紀開始,就有眾多科學家從事量子計算機領域的相關研究。

  他們前赴后繼,為了在物理上和工程上實現它而努力。

  迄今為止,科學家們提出過的量子計算機的實現形式有很多種。

  目前,活躍在《Nature》、《Sce》等期刊的實現形式主要有三種。

  他們分別是:超導電路、半導體量子芯片以及離子阱。

  三種方式各有其優劣。

  現在最有前途的是超導量子芯片,但是電路設計難度隨著比特數增多而增大。

  離子阱量子計算同樣性能優異,但體積龐大,小型化尚待時日。

  但半導體量子芯片不同,半導體量子芯片雖然不如這兩種,但是它完全基于傳統半導體工藝。

  簡單來說的話,就是只要科學家能在實驗室里實現樣品芯片,其大規模工業生產理論上講就不存在問題。

  這是超導量子芯片和離子阱所不具有的優勢!

  相比于普通計算機,量子計算機擁有許多的優勢,因此這成為諸多世界大國競相追逐的領域。

  不少國家都在為建立世界上第一臺量子計算機而努力。

  華夏當然不會在這場競爭中缺席。

  量子計算機擁有相當廣闊的市場,被譽為跨時代的產品一點都不為過。一旦研發成功,并順利實現商用或民用的話,所造成的的經濟產值,會是一個難以估量的數值。

  華夏的量子計算機研究,算是比較晚的,到了千禧年才開始研發,可惜那時候華夏的科技水平嚴重落后于世界頂尖水平,硬件軟件方面,全部無法支撐量子計算機的研發。

  直到在08年之后,華夏的芯片技術躍上一個臺階,量子計算機的研發才有了一些可喜的進展。

  數年苦功,讓華夏在量子計算機的研發領域,從落后者一步步追趕,終于站到了世界第一梯隊。

  不過,量子計算機領域,華夏最大的對手,卻是美利堅。

  而美利堅在量子計算機研發領域的發展,從始至終都是領先于華夏的,不管一開始的概念提出,還是后來的相關理念的完善,再到硬件軟件方面,美利堅始終都是遙遙領先于其他國家。

  絕大多數關于量子計算機的研究理論、研究成果、最新的科研進展,幾乎都是來自于美利堅。

  按照目前的進度來講,世界上第一臺量子計算機的誕生地,多半是在美利堅。

  而美利堅目前研發的一些量子計算機的半成品,大部分是基于超導體量子芯片這一實現形式。美利堅在超導體量子芯片的發展,是遠遠領跑于世界其余各國的,其余各國加起來,都還比不上美利堅。

  近些年,華夏雖然在超導體量子芯片這一方向取得了一些不錯的進展,但相較于美利堅,還有擁有著肉眼可見的明顯差距!

  想要在短時間追上,基本上是不可能的一件事。

  但是,華夏也不是沒有優勢,那就是碳基芯片上取得的優勢,雖說如今還不能大規模量產,停留在實驗室階段,但是在不斷砸錢下,依舊生產出一枚枚碳基芯片,這些花費重金生產出來的碳基芯片,除了少數用于科學研究,少數用于特殊裝備,其他一部分就是專門用來打造量子計算機。

  而從一開始,‘量子計算機’就被列入國家重點研發項目之一。

  國家重點研發項目,指的是針對事關國計民生的重大社會公益性研究,以及事關產業核心競爭力、整體自主創新能力和國家安全的重大科學技術問題,突破國民經濟和社會發展主要領域的技術瓶頸。

  簡單來理解的話,就是事關國計民生的重大科學研究項目。

  每一項成果,都事關國民經濟的發展和國家安全和建設。

  而這樣的國家重點研發項目,平均的話,一年只會增加五到十個。

  在科研經費方面,任何一個項目可研經費都是五千萬起步,上不封頂!

  因為這背后,是有國家力量的支持,體現的是國家意志!

  寧愿砍其他方面的科研項目,也不會缺少國家重點研發項目的資金。

  耳熟能詳的國產大飛機,就是在《國家中長期科學與技術發展規劃綱要(20062020)》中被列入國家重點研發項目,至今耗費研發費用上千億元,平均一年研發費用過百億元,正是在這種高強度研發投入下,才是國產大飛機取得了一項項突破,至今十年才能開始進行試飛。

  還有國產航空發動機項目,從80年代至今,持續投入,累積投入也超過千億,才有華夏航空發動機,從以前只能純粹靠買,到后面可以進行逆向彷制,再到航空發動機雖然不先進但是也還湊合,能夠獨立自主研制航空發動機,再到現在華夏航空發動機擠入世界先進航空發動機之列。

  當然,這些都是投入大量資金的重器,也是涉及到方方面面,而量子計算機的科研經費倒是沒有那么多,除了國家科學基金下撥了10億研發費用外,就是九龍大學自己負責。

  可是就算這樣,這三年來,量子計算機也燒掉了40億元的科研經費。

  朱頌純沉聲說道:“目前3號樣機已經打造完成,但是還沒有進行測試,計劃一個禮拜后啟動測試。”

  科研項目組,之前已經制造過2臺量子計算機了,不過在測試階段,都存在著各種問題,改來改去,最終在總結經驗后,制造出第3臺量子計算機。

  劉一辰隨著朱頌純來到3號樣機面前,充滿著科幻色彩,讓人一看都充滿著震撼。

  誰都不會想到,就這么體積不算大的量子計算機,性能卻能夠遠超傳統的計算機。

  劉一辰聽著朱頌純介紹著量子計算機研發的進展,略微點點頭,在朱院長加入九龍大學后,也得到學校的大力支持,第一年就評上了杰青,而現在則是長江學者,明年則是要力推他進入華夏工程院院士。

  對于這些榮譽類,劉一辰一直很重視,畢竟學者研究人員除了必要的物質條件之外,榮譽也非常重要,榮譽可以讓一個人充滿著激情與使命感,而不是單純的為了錢。

  不僅僅朱頌純,九龍大學的副教授、教授,進入萬人計劃、杰青都不是少數,就是院士,都有80人了。

  除了原本就是院士之外,大部分都是這幾年當選院士的,既有華科院院士,也有華夏工程院院士。

  而明年的院士增選,九龍大學又會推動一批具備水平的人,去評選院士,比如許晨陽、張韋、惲之韋。

  劉一辰了解著量子計算機的相關進程,對于量子計算機的研發進度,他還是很滿意的,雖然整個項目組非常燒錢,但是取得的進步很大,除了碳基芯片外,還涉及到各方面的硬件、軟件,包括底層邏輯,都是相當于開天辟地一般,直接繞開現有的計算機語言和邏輯。

  雖然整個課題組成員并不多,也就四十多位,但是相關的配合人員,卻有上萬位,有數學家,也有物理學家,同樣也有計算機工程師,只是他們并不知道,自己搞的是跟量子計算機有關。

  比如全新的計算機語言,全部采用漢語言,而這一套漢語言經過這幾年的發展,已經逐步成熟,在幾所大學的專家學者聯合大漢科技集團,終于形成了一套套底層邏輯和軟件。

  比如碳基芯片,雖然同樣是一枚碳基芯片,但是如果去制造滿足量子計算機各個性能要求的碳基芯片,這就是很大的講究,都得從頭開始。至于碳基芯片和硅基芯片一樣,都是屬于平臺,如何去實驗各自想要的性能,都得科研人員去努力。

  就是劉一辰,也和其他數學家一起,解決了算法和架構方面的難題,這才有了整個‘量子計算機’的突飛勐進的推進。

  量子計算機,歸根到底是數學與量子力學的結合,始終是離不開優秀的數學家和物理學家。

  “朱院長,量子計算機就拜托你了,等量子計算機宣告成功,誕生了世界第一臺量子計算機,我在為你們請功!”劉一辰鄭重地說道。

  “我想,這個時間不會太久的!”朱院長鄭重地點點頭說道。

  他不僅僅擔負著‘量子計算機’科研組,同時還擔任著人工智能研究院的院長,可以說擔子是很重的。

  但是他卻痛并快樂著,在美利堅他可沒辦法擔任這種大項目的負責人,更不可能有這么充足的經費,每一次的一個突破,不管是大突破還是小突破,都讓他充滿了成就感。

  他現在為自己當初回國的決定,感到非常慶幸,加州大學洛杉磯分校雖然好,但是那里始終不是自己的家,在哪里哪怕他是正教授,哪怕擔任美利堅視覺、認知科學、AI領域跨學科合作項目MURI首席科學家,但是他能夠察覺到周圍的同事,總是時不時地帶著有色眼鏡看著他。

  而且讓他很痛苦的是,他的女兒只會說英語,卻不會說普通話,哪怕回國了,都沒辦法和父母親人交流。

  而回國了不一樣,女兒幾個月時間就學會了普通話,一口流利普通話總是讓人聽起來很舒服,放假回老家,也能和親人聊天。

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