厉害了,我们的计算机!

央视网   2018-03-07 17:09:50
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  几十万年的运算时间如何缩短为几秒钟?不可破译的量子密码是否真的绝对安全?我们要在奇幻瑰丽的量子世界,闪烁人类智慧的光芒。我们要走进微观世界,在光量子的缝隙里,取得惊人的回报。这些,都不是科学狂想,未来世界已走入我们的生活。

  

超算神威·太湖之光:我的中国“芯”

  “神威·太湖之光”是由国家并行计算机工程技术研究中心研制,全部采用国产处理器构建的世界第一的超级计算机。超级计算机,被称为“国之重器”,超级计算属于战略高技术领域,是世界各国竞相角逐的科技制高点,也是一个国家科技实力的重要标志之一。

  2017年5月,中华人民共和国科学技术部高技术中心在无锡组织了对“神威·太湖之光”计算机系统课题的现场验收。11月13日,全球超级计算机500强榜单公布,“神威·太湖之光”以每秒持续运算能力9.3亿亿次第四次夺冠。

  超级计算机是科研领域突破挑战的利器,在能源勘探、海洋认知、生命科学以及更多领域都起到举足轻重的作用,它是国家综合竞争力的标志。

  

光量子计算机:未来的运算王者

  量子力学被称为上世纪最伟大的科学发现之一,它听起来高深莫测,其实一直在我们身边。科学家正在利用量子特有的规律,制造光量子计算机,如果成功,几十万年的运算时间将缩短为几秒钟。

  光量子计算机是用一个光子的信息来做计算,它不仅可以是0可以是1,也可以同时处于0和1。这意味着计算速度指数级增长的可能性。

  潘建伟(右)陆朝阳(左)

  上海量子信息与量子科技创新研究院的潘建伟、陆朝阳团队历经12年时间成功控制住了10个光子。

  2017年5月3日世界第一台超越早期经典计算机的光量子计算机诞生。未来,生命科学、信息科学、能源科学都将因此发生改变。

  

墨子号:为信息安全“加密”

  数千年来,人类一直希望实现绝对安全的通信,借助量子独有的特性,潘建伟团队正在尝试构建长距离无法被破译的通信密码传输,这是人类目前唯一无条件安全的通信加密方式。

  墨子号一分钟短视频

  “墨子号”量子科学实验卫星于2016年8月16日在酒泉用长征二号丁运载火箭成功发射升空。作为首颗量子通信卫星,它以我国古代科学家墨子的名字来命名。墨子最早提出过光线沿直线传播的观点,进行了小孔成像实验。用他的名字命名正是为了纪念他在早期物理光学方面的成就。量子科学实验卫星以中国科学家先贤墨子来命名,体现了中国的文化自信。

  量子通信:星地对接

  量子通信中最关键的一环就是“量子密钥分发”,量子密钥采用单光子作为载体,任何干扰和复制都会让密码立即失效,通信当中的所有窃听行为都将变为不可能。2017年6月16日“墨子号”实现千公里级量子纠缠,2018年1月墨子号在中国和奥地利之间首次实现洲际量子密钥分发,从绝对安全的量子通信研究到建立全球量子通信网络,中国科学家一直在努力。

  在信息技术领域,对未知的好奇、对困境的思考、对美好未来的期待正推开一个又一个崭新世界的大门。创新,正引领我们,突破已知,掌控未来。

编辑:邓晓琦  
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