【正言專題】中國關鍵詞:九章四號

近日科技界有一則新聞,聽起來像科幻小說,細看卻是實打實的國力展現。國家成功研製出「九章四號」量子計算原型機,再度刷新了光量子信息技術的世界紀錄。
「九章四號」以「九章」命名,是為了紀念中國最早的數學專著《九章算術》。「九章」是中國科學技術大學相關技術團隊研製的76個光子的量子計算原型機,於2020年12月4日宣布構建成功。2021年10月,113個光子144模式的量子計算原型機「九章二號」宣布建成。2023年10月,成功構建了255個光子的量子計算原型機「九章三號」。如今,「九章四號」也終於來了。
對大眾而言,「量子計算」這四個字,拆開都認識,合起來卻像天書,難以明白。簡單來說,傳統計算機(包括你桌上那部昂貴的電腦)像是一個乖巧的讀書人,一頁一頁地翻書、思考;而量子計算機則像是有無數個分身,能同時讀完書架上所有的書。什麼是「量子優越性」呢?這次「九章四號」最令人震撼的數據是:它在處理特定問題(高斯玻色取樣)時,生成一個樣本只需25微秒(即百萬分之25秒)。如果換作目前全球最快的超級計算機El Capitan,用最好的算法,其計算速度相比當前全球最快的超級計算機快10的54次方倍。
這是什麼概念?宇宙的壽命至今也不過約138 億年。也就是說,人類最強的傳統電腦運算到地老天荒、宇宙毀滅都做不到的事,中國的「九章四號」彈指間就完成了。這,就是所謂的「量子優越性」——在特定領域把傳統電腦遠遠甩在後頭,讓追趕者連車尾燈都看不見。目前全球研發量子計算有幾條技術路線,最主流的是「超導」和「光量子」。「九章」系列走的是光量子路線,用光子來傳遞和處理信息。
大家或許記得,幾年前外國企業率先宣稱實現「量子霸權」,但很快就被中國科學家以更優化的算法和實測數據「打臉」。如今,中國不僅在光量子領域憑藉「九章四號」穩坐龍頭,更在超導路線上擁有「祖沖之號」系列。中國是全球唯一在兩條技術路線上都實現了「量子優越性」的國家,這份底氣,不是靠口號喊出來的,是靠一秒鐘與萬億年之間的實力差拼出來的。
有人會問:算得這麼快,跟我有什麼關係?這就是「中國式現代化」征程中的關鍵佈局。算力,是新時代的生產力。當我們步入 AI 時代、大數據時代,誰的運算能力強,誰就握有開啟未來門戶的鑰匙。例如,量子計算能模擬複雜的分子結構,以前研發新藥要試錯幾十年,未來可能只需幾天;在材料科學、金融優化、物流管理上,這種運算力將帶來翻天覆地的效率革命。又例如,密碼學的攻守轉換,很大程度上取決於計算速度。掌握了頂尖量子技術,等於為國家信息安全築起了一座「量子長城」。
科技研發不是請客吃飯,是硬碰硬的競爭。「九章四號」的成功,代表我國在低損耗光量子處理器的規模和複雜度上實現了飛躍,這不僅是科學家的勝利,更是國家整體競爭力的具體化。看到祖國在科技前沿一次次刷新世界紀錄,作為香港人,我們應有的不只是自豪,更應看清大勢。在新時代的競爭中,中國不再是追隨者,而是規則的制定者。