“九章四號(hào)”，這個(gè)稱呼對(duì)很多人來說或許有點(diǎn)陌生，但它卻是讓中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)連夜向世界宣布的重磅消息。

就在很多人以為量子計(jì)算還停留在科幻電影里時(shí)，這臺(tái)國(guó)產(chǎn)光量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)用一份堪稱炸裂的成績(jī)單，悄悄站上了全球科技競(jìng)賽的制高點(diǎn)。

2026年5月13日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士、陸朝陽教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家機(jī)構(gòu)，成功研制出光量子計(jì)算原型機(jī)“九章四號(hào)”，成果當(dāng)夜通過《自然》雜志向全球發(fā)布，這條消息瞬間點(diǎn)燃了國(guó)際科技界，成為各大媒體爭(zhēng)相報(bào)道的頭條。

“九章四號(hào)”首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)3050個(gè)光子的高精度操縱與探測(cè)，這一規(guī)模是2023年“九章三號(hào)”255個(gè)光子的十余倍。

僅僅三年，中國(guó)科學(xué)家的光量子操控能力就完成了數(shù)量級(jí)跨越，在實(shí)際測(cè)試中，它生成一個(gè)高斯玻色采樣樣本僅需25微秒，而全球最強(qiáng)的超算El Capitan完成同樣任務(wù)，即便用上最優(yōu)經(jīng)典算法，也需要超過10的42次方年。

宇宙誕生至今不過138億年，El Capitan所需時(shí)間是宇宙年齡的萬億億億倍，這標(biāo)志著“九章四號(hào)”的計(jì)算速度相比El Capitan快了10的54次方倍，量子優(yōu)勢(shì)被推上史無前例的高度。

數(shù)據(jù)一出，西方各大實(shí)驗(yàn)室與科研論壇反響劇烈，不少海外科學(xué)家直言中國(guó)在光量子計(jì)算領(lǐng)域的領(lǐng)先幅度已遠(yuǎn)超預(yù)期，有人甚至用“難以置信”來形容自己的感受。

在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)異常激烈的量子賽道上，這種級(jí)別的技術(shù)跨越直接改寫了既有的實(shí)力版圖。

2019年，谷歌推出53比特超導(dǎo)量子處理器“懸鈴木”，并高調(diào)宣稱摘取了量子霸權(quán)的王冠，這一聲宣告當(dāng)時(shí)震動(dòng)全球科技媒體，引得西方輿論一片喝彩。

然而中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)與上海人工智能實(shí)驗(yàn)室隨后憑借一套創(chuàng)新的經(jīng)典算法，借助超級(jí)計(jì)算機(jī)在短短數(shù)十秒內(nèi)便完成了對(duì)谷歌成果的精確復(fù)現(xiàn)。

曾經(jīng)被捧上神壇的“霸權(quán)”光環(huán)由此迅速消退，量子計(jì)算優(yōu)越性的門檻也在那一刻被更加冷靜、更加嚴(yán)苛地重新標(biāo)定。

此后，中國(guó)團(tuán)隊(duì)沒有停下腳步，2020年76光子的“九章”問世，隨后113光子、255光子接連突破，直至今天3050光子的“九章四號(hào)”將優(yōu)勢(shì)比拉到極致。

尤其值得關(guān)注的是，在“九章”系列光量子計(jì)算不斷躍升的同時(shí)，中國(guó)超導(dǎo)量子計(jì)算路線同樣成果頻出，“祖沖之二號(hào)”“祖沖之三號(hào)”相繼成功。

這使得中國(guó)成為全球唯一在光量子和超導(dǎo)兩條主流技術(shù)路線上都實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算優(yōu)越性的國(guó)家，兩條腿走路的戰(zhàn)略定力展露無遺。

“九章四號(hào)”的飛躍，根源在于一項(xiàng)名為“時(shí)空混合編碼”的架構(gòu)創(chuàng)新，光量子計(jì)算長(zhǎng)期受困于光子損耗，規(guī)模一大，光子極易在傳播和探測(cè)中丟失，致使有效計(jì)算指數(shù)級(jí)衰減。

團(tuán)隊(duì)突破傳統(tǒng)局限，研發(fā)出高效率光參量振蕩器光源與時(shí)空混合編碼干涉儀，系統(tǒng)總效率達(dá)到51%，讓光子在時(shí)間和空間兩個(gè)維度同時(shí)發(fā)生干涉，實(shí)現(xiàn)了連接度的立方級(jí)擴(kuò)展。

基于此，包含1024個(gè)量子壓縮態(tài)、8176個(gè)模式的超大規(guī)模線路得以高效運(yùn)轉(zhuǎn)，在維度高達(dá)10的2461次方的希爾伯特空間中精準(zhǔn)采樣。

需要清醒認(rèn)識(shí)的是，“九章四號(hào)”仍是一臺(tái)針對(duì)高斯玻色采樣的專用量子模擬原型機(jī)，并非通用量子計(jì)算機(jī)。

但它的戰(zhàn)略價(jià)值遠(yuǎn)不止于此，高斯玻色采樣能夠生成容錯(cuò)量子計(jì)算所必需的玻色糾錯(cuò)碼和大規(guī)模量子糾纏簇態(tài)，這等于為未來研制通用容錯(cuò)光量子計(jì)算機(jī)直接鋪設(shè)了路基。

近年來，量子信息科技成為各國(guó)必爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，美國(guó)、歐盟、日本均投入巨資爭(zhēng)奪話語權(quán)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)在量子信息領(lǐng)域的公共資金投入約160億美元，量子專利申請(qǐng)量約占全球的60%，在高強(qiáng)度投入支撐下，中國(guó)量子計(jì)算正從跟跑全面轉(zhuǎn)向領(lǐng)跑。

“九章四號(hào)”的出現(xiàn)，將全球光量子計(jì)算的天花板拉到了全新高度，無論是谷歌、IBM主導(dǎo)的超導(dǎo)路線，還是加拿大Xanadu公司的“北極光”光量子系統(tǒng)。

當(dāng)他們面對(duì)這數(shù)十倍的優(yōu)勢(shì)躍升，都不得不重新調(diào)整追趕策略，這場(chǎng)由中國(guó)團(tuán)隊(duì)引發(fā)的技術(shù)浪潮，正在逼迫全球量子計(jì)算賽道重新洗牌。

與其說這是一次戰(zhàn)績(jī)的展示，不如說它是中國(guó)科技自立自強(qiáng)的里程碑，從突破技術(shù)封鎖，到破解“懸鈴木”神話，再到雙路線領(lǐng)跑世界，這條逆襲之路走得堅(jiān)定有力。