5月8日，阿里巴巴達摩院量子實(shí)驗室團隊宣布，近日成功研制出世界最強的量子電路模擬器“太章”，在全球率先成功模擬了81比特40層的作為基準的谷歌隨機量子電路，此前同樣層數的模擬器只能處理49比特。量子計算一直是科學(xué)研究的前沿熱點(diǎn)，但實(shí)現十分困難，目前世界公開(kāi)技術(shù)參數的量子計算機只有20幾個(gè)比特。量子電路模擬器的存在，意義在于幫助理解、設計量子計算機硬件，探索量子算法和應用。

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阿里巴巴“太章”模擬器與目前主要模擬器模擬谷歌隨機電路的結果比較

量子計算被視為顛覆現有計算技術(shù)的下一代技術(shù)，受到全球主要國家和科技巨頭的重視。2016年，谷歌通過(guò)特定隨機量子電路，模擬了操縱49比特量子糾纏對，電路的深度達到40層，成為量子計算“霸主”。IBM則在2017年11月宣布成功構建了50個(gè)比特量子原型機，從而超越谷歌。微軟則押注拓撲量子計算，開(kāi)發(fā)量子硬件及量子計算機軟件開(kāi)發(fā)套件。今年3月，谷歌在量子計算機研發(fā)上再上一層樓，展示了72比特量子模擬器。百度和騰訊也布局了量子計算。

據悉，阿里巴巴的進(jìn)展在一定程度上有助于加快量子計算機研發(fā)。“太章”作為軟件模擬器，模擬了操縱量子計算機底層的量子糾纏對，相當于驗證了量子計算的算法、系統架構、應用演示，為真正的量子計算機開(kāi)發(fā)準備了開(kāi)發(fā)工具和開(kāi)發(fā)環(huán)境。在實(shí)際物理實(shí)現上，只要是能夠普遍操縱100個(gè)量子糾纏對以上、搭建了上層的通用量子算法，就有望開(kāi)啟真正意義上的量子時(shí)代。

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“太章”模擬的隨機量子電路規模（黑線(xiàn)）與谷歌量子硬件可以實(shí)現的規模（紅線(xiàn)） 比較

阿里巴巴表示，“太章”的結果打破了谷歌要在這套方案上實(shí)現量子霸權的原計劃。“太章”的另一大亮點(diǎn)是通信開(kāi)銷(xiāo)極小，從而可以基于阿里巴巴集團計算平臺在線(xiàn)集群的超強算力，完成目前世上最強的超級計算機都無(wú)法完成的模擬。在64（8x8）比特40層的模擬中，“太章”只需2分鐘即可完成，且只動(dòng)用阿里巴巴計算平臺在線(xiàn)集群14%的計算資源。

阿里巴巴達摩院量子實(shí)驗室由美國密西根大學(xué)終身教授、世界著(zhù)名量子科學(xué)家施堯耘牽頭組建。今年初，兩次理論計算機最高獎哥德?tīng)柂劦弥?、匈牙利裔美國計算機科學(xué)家馬里奧·塞格德（Mario Szegedy）加盟。目前，實(shí)驗室正處于人才引進(jìn)的高速增長(cháng)時(shí)期。