“九章四号”问世，算力比超算快一百万亿亿亿亿亿亿倍！

发布时间：2026-05-14来源：是说芯语

据新华社报道，5月13日，中国科学技术大学传来重磅科研突破。由潘建伟、陆朝阳、张强、刘乃乐等专家领衔的研究团队，联合济南量子技术研究院、山西大学、清华大学、上海人工智能实验室、崂山实验室、国家并行计算机工程技术研究中心等多家单位，成功研发出可编程光量子计算原型机“九章四号”。该设备具备1024个量子压缩态输入、8176模式的超强配置，首次实现对3050个光子量子态的精准操纵与探测，再度刷新光量子信息技术的全球纪录。其求解高斯玻色取样问题的运算速度，比当前全球最快的超级计算机快10的54次方倍，相关成果已于当日在国际顶级学术期刊《自然》正式发表。

“九章四号”量子计算原型机示意图。（科研团队供图）

量子计算机依托量子力学规律完成高速运算、量子信息存储与处理工作，拥有经典计算机无法比拟的并行运算优势。当前全球量子计算主流技术路线涵盖超导、离子阱、光量子、中性原子等方向。我国自主研发的“九章”系列属于光量子计算技术路线，以光子作为量子比特编码载体，通过精准操控和测量光子量子态实现量子计算运算。该系列设备自2020年问世以来，历经“九章二号”“九章三号”的持续迭代升级，稳稳实现量子优越性，多次打破光量子计算领域的世界纪录。

“九章四号”相对目前最快超级计算机的加速比。（科研团队供图）

长期以来，光量子计算的发展受限于庞大复杂的编码线路， unavoidable的光子损耗问题，始终是制约其算力提升的核心瓶颈。针对这一行业难题，科研团队完成关键技术突破。据中国科大教授陆朝阳介绍，研究团队全新研发高效率光参量振荡器光源与时空混合编码干涉仪，创新性地将1024个高效率压缩态光场，集成至8176模式的时空混合编码线路中，实现设备连接度的立方级跃升，最终达成3050个光子的操纵、探测能力，相较“九章三号”255个光子的操控规模，实现了跨越式突破。

光子操控规模的大幅扩容，直接带来量子算力的指数级增长。在高斯玻色取样标准任务测试中，“九章四号”生成一个运算样本仅需25微秒。反观全球性能顶尖的超级计算机，搭配最优经典算法，完成同等任务需要耗时超10的42次方年，二者的量子优势差距达到10的54次方量级，量子计算的超强算力优势被极致凸显。

此次“九章四号”的成功研制，标志着我国低损耗光量子处理器在运行规模、技术复杂度上实现重大跨越，进一步夯实了我国在全球光量子计算领域的领先地位。同时，该成果为后续构建万亿量子模式三维簇态、研发容错光量子计算硬件奠定了坚实的技术基础，为通用光量子计算的落地应用开辟了全新路径。