▲大陸國家超級計算無錫中心。（圖／CFP）
記者魏有德／綜合報導
大陸清華大學團隊於美國時間18日拿下超級計算應用領域國際最高獎項「2021戈登貝爾獎」，清華超算應用團隊憑藉Closing the Quantum Supremacy Gap:Achieving Read-Time Simulation of a Random Quantum Circuit Using a New Sunway Supercomputer（SWQSIM，「超大規模量子隨機電路實時模擬」）成果獲此殊榮。
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▲位於無錫中心的神威超級計算機。（圖／記者魏有德攝）
《澎湃新聞》報導，「量子霸權」代表著量子計算設備在某些應用場景中，可以表現出傳統計算機無法企及的性能優勢。谷歌公司（Google）2019年研發的懸鈴木系統，在200秒內完成的百萬量子採樣（保真度0.2%），美國最快的頂點超級計算機需要一萬年才能模擬完成。
然而，清華超算團隊的這項最新研究成果，實現了近實時的量子模擬，間接證明谷歌公司2019年演示的隨機量子線路採樣任務並不能真正實現「量子霸權」。
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研究團隊基於新一代神威超級計算機，研發了量子計算模擬器「SWQSIM」，提出近似最優的張量網路並行切分和收縮方法及混合精度算法，可高效擴展至數千萬核並行規模，還可提供每秒4.4百億億次的持續計算性能，是超算領域全球已知的最高混合精度浮點計算性能。
相較於「懸鈴木」200秒完成0.2%保真度的百萬採樣任務相比較，SWQSIM可在304秒內得到百萬更高保真度的關聯樣本，在一星期內得到同樣數量的無關聯樣本，還可在60小時內完成比「懸鈴木」更加複雜的1000多倍的量子電路模擬，實現100至400比特量子電路算法的單振幅和多振幅模擬，為未來量子計算的發展提供可靠的模擬支撐。
「戈登貝爾獎」設立於1987年，是國際高性能計算應用領域的最高學術獎項，被稱為「超算領域的諾貝爾獎」。在2016年前，美國、日本曾壟斷該獎項長達近30年。
此次獲獎團隊由之江實驗室及大陸國家超級計算無錫中心的劉勇、劉鑫、李芳、楊雨靈、宋佳偉、趙朋朋、王臻、彭達佳、陳華蓉，清華大學及國家超級計算無錫中心的付昊桓、陳德訓，國家超級計算無錫中心的吳汶釗，上海量子科學研究中心的黃合良、郭楚等14名成員組成。
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