第61章 神算一號(hào)實(shí)驗(yàn)成功
書名: 大國科技:從芯開始作者名: 風(fēng)花雪岳本章字?jǐn)?shù): 2121字更新時(shí)間: 2023-02-25 18:00:00
九章算法公布后,量子計(jì)算機(jī)的雛形機(jī)也終于創(chuàng)建出來。
初代的雛形機(jī)代號(hào)神算一號(hào)。
神算一號(hào)主要由傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和量子計(jì)算系統(tǒng)組成。
傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)跟量子計(jì)算系統(tǒng)連接,以可以讀取量子計(jì)算結(jié)果。
量子計(jì)算系統(tǒng)則是由量子處理單元,脈沖輸入設(shè)備和量子電路輸入設(shè)備組成。
神算一號(hào)驗(yàn)證的這一天,錢敏強(qiáng)也來到了現(xiàn)場(chǎng)。
梁安和一直陪同在梁安和身邊,也是這個(gè)時(shí)候,王芯才知道梁安和居然是少將。
錢敏強(qiáng)坐在輪椅上,梁安和推著他來到了神算一號(hào)實(shí)驗(yàn)室。
一見到王芯,錢敏強(qiáng)也是第一時(shí)間笑道:“小王,沒想到,這么快就見到你的工作突破了。”
王芯笑了笑道:“錢老,這一切都離不開老梁在背后的支持。說實(shí)話,沒有他的幫忙,我肯定也協(xié)調(diào)不了這么多的資源。”
錢敏強(qiáng)寵溺地指了指王芯,笑道:“你這小子,說話就跟抹了蜜似的。”又轉(zhuǎn)頭對(duì)梁安和道:“小梁,平時(shí)沒少跟他喝酒吧。”
梁安和打了個(gè)哈哈道:“錢老,我們忙得都快要連軸轉(zhuǎn)了,那還有時(shí)間喝酒。”
錢敏強(qiáng)嗯了一聲,看著實(shí)驗(yàn)大廳里忙碌的聲音,大家還在做著實(shí)驗(yàn)的最后準(zhǔn)備。問道:“小王,我們是要嚴(yán)正質(zhì)因數(shù)分解是嗎?”
王芯解釋道:“錢老,是的。質(zhì)因數(shù)分解是當(dāng)前驗(yàn)證量子計(jì)算機(jī)算力最普遍的辦法。”
說著話,王芯將錢敏強(qiáng)帶到一臺(tái)電腦前道:“錢老,這個(gè)是我們此次神算一號(hào)實(shí)驗(yàn)的總控制臺(tái)。待會(huì),我們會(huì)在這臺(tái)電腦上,輸入我們提前制定好的量子電路圖,這個(gè)量子電路圖的信息會(huì)由傳統(tǒng)電路傳遞到微波脈沖發(fā)射器。”
王芯指著屏幕上一個(gè)黑色的立方體,從外面看,立方體表面閃爍著晶瑩的光澤。
錢敏強(qiáng)道:“嗯,將量子電路圖由宏觀層面,通過微波脈沖串轉(zhuǎn)化到微觀層面,天才的想法。”
王芯笑了笑道:“錢老,過獎(jiǎng)了,這個(gè)不過是我們當(dāng)前的一個(gè)主流方法而已,我只不是過將他變成了現(xiàn)實(shí)而已。”
錢敏強(qiáng)道:“不要自謙了,變成現(xiàn)實(shí)說來只有四個(gè)字,這里面涉及到的知識(shí)面之廣,應(yīng)該已經(jīng)超脫了人的極限了。”
王芯道:“錢老,這話說的,好像我不是人似的。”
錢敏強(qiáng)沒有回答,而是繼續(xù)道:“接下來呢?”
王芯道:“微波脈沖串?dāng)y帶著大量的信息,進(jìn)入量子處理單元。這個(gè)就是我們量子處理單元,里面會(huì)產(chǎn)生四個(gè)數(shù)量級(jí)的量子比特,這些量子比特就像是我們傳統(tǒng)芯片中的電子。
“這些量子比特一開始會(huì)處于疊加狀態(tài),這些狀態(tài)包括但不限于,他們的自旋方向,波粒性,磁極性等等。
“但是他們一旦接受到了微波脈沖串之后,就會(huì)根據(jù)脈沖串之中攜帶的信息,進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。隨后,再將這些信息轉(zhuǎn)化成宏觀信息,經(jīng)由傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)顯示出來。”
錢敏強(qiáng)點(diǎn)了點(diǎn)頭道:“四個(gè)數(shù)量級(jí)的量子比特,相干時(shí)間目前是多少?容錯(cuò)能力是多少?”
王芯有點(diǎn)詫異的看著錢敏強(qiáng),沒想到他居然會(huì)知道量子計(jì)算機(jī)的這些特性。
梁安和似乎覺察到王芯的疑惑,解釋道:“錢老也負(fù)責(zé)過一段時(shí)間的量子計(jì)算機(jī)的研究工作,所以,對(duì)這一方面很是熟悉。”
王芯道:“那我這有點(diǎn)班門弄斧了。”
錢敏強(qiáng)卻是擺了擺手道:“我之前的研究成果,跟你這個(gè)比起來,已經(jīng)不值得一提了。”
王芯也沒再謙虛下去,而是繼續(xù)解釋起來神算一號(hào)的特性。
三人有一搭沒一搭的說話,這時(shí)候李燁然跑過來道:“王老師,一切準(zhǔn)備就緒,我們可以開始實(shí)驗(yàn)了。”
王芯點(diǎn)了點(diǎn)頭,對(duì)錢敏強(qiáng)道:“錢老,那我們就開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。”
錢敏強(qiáng)道:“開始吧。”
王芯隨后走到主控臺(tái)前,在主控臺(tái)屏幕上,有一個(gè)輸入框,那里可以輸入一個(gè)任意數(shù)量級(jí)的自然數(shù)。隨后,神算一號(hào)會(huì)對(duì)這個(gè)自然數(shù)進(jìn)行質(zhì)因數(shù)分解。
所謂質(zhì)因數(shù)分解,就是將一個(gè)自然數(shù)分解成若干個(gè)素?cái)?shù)的乘積。
比如16的質(zhì)因數(shù)分解結(jié)果就是,2X2X2X2。836的質(zhì)因數(shù)分解結(jié)果就是,2X2X11X19。
這還是比較小的數(shù)值,對(duì)于一些比較大的自然數(shù),那么要分解成質(zhì)因數(shù)就相當(dāng)困難。
傳統(tǒng)計(jì)算機(jī),通常只能采用窮舉法,比如說,第一步是要驗(yàn)證是否是2的倍數(shù),是否是3的倍數(shù),是否是5的倍數(shù),這個(gè)數(shù)字會(huì)逐漸變大,會(huì)逐步驗(yàn)證是否是某個(gè)素?cái)?shù)的倍數(shù)。
對(duì)于一個(gè)數(shù)量級(jí)達(dá)到100的自然數(shù)而言,傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)至少需要花費(fèi)一萬年的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)分解。
而對(duì)于量子計(jì)算機(jī),可能只需要短短的幾秒鐘。
王芯率先輸入了一個(gè)五位數(shù),14212。
幾乎在他按下回車鍵的同時(shí),計(jì)算機(jī)上很快出現(xiàn)了這個(gè)數(shù)字的質(zhì)因數(shù)分解結(jié)果2X2X11X17X19。
大家都沒有太多的反應(yīng),這不過是一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試而已。利用傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)也是可以很快得出的結(jié)果。
王芯接下來輸入了一個(gè)數(shù)量級(jí)達(dá)到一百位的自然數(shù),當(dāng)然這個(gè)自然數(shù)是通過數(shù)萬個(gè)已知的素?cái)?shù)相乘得到的。
這一次,眾人都屏氣凝神,因?yàn)檫@個(gè)數(shù)字如果利用傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行質(zhì)因數(shù)分解,預(yù)計(jì)需要數(shù)百萬年的時(shí)間。
但是,如果神算一號(hào)能夠成功的話,那么大概只需要是幾秒鐘就能得出結(jié)果。
王芯敲擊了回車鍵。
秒表快速流轉(zhuǎn)。
1.000000000001。
2.898789987653。
3...
偌大的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),靜悄悄的。但是眾人卻感覺到計(jì)算機(jī)運(yùn)算時(shí),發(fā)出了一種玄妙的聲音。
那聲音宛若某種空靈的音樂,讓人不知不覺的沉醉其間。仿佛置身于一片茫茫大草原上,四周皆是鳥語花香,而心愛的人兒正飛奔而來。
秒表依舊在快速變化著數(shù)字,首位已經(jīng)變成了8。
眾人的心也一瞬間提到了嗓子眼,如果再過一秒還是不顯示結(jié)果,那么基本可以宣告神算一號(hào)失敗了。
秒表首位變成9。
似乎在一瞬間,眾人仿佛心跳也跟著慢了一個(gè)節(jié)拍。
秒表瞬間停止。
9.818789287467。
心跳亂了節(jié)奏。
王芯看著計(jì)算機(jī)上顯示出的結(jié)果,數(shù)列跟原先的計(jì)算進(jìn)行核對(duì)。
正確。
眾人心跳加快,隨后一陣歡呼聲瞬間幾乎將整個(gè)實(shí)驗(yàn)室掀翻。
神算一號(hào),成功了。