朱曉波：“最強(qiáng)大腦”背后的科學(xué)匠人

祖沖之，我國(guó)古代著名的數(shù)學(xué)家，科學(xué)家，被譽(yù)為南北朝“最強(qiáng)大腦”。我國(guó)量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)的名字“祖沖之號(hào)”便是取意于此。

量子計(jì)算機(jī)的原理與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)完全不同，其理論依據(jù)是量子力學(xué)中的量子疊加原理施展并行計(jì)算的能力。在量子計(jì)算中，0和1同時(shí)存在，就意味著很多個(gè)任務(wù)可以同時(shí)完成。量子計(jì)算機(jī)也因此獲得遠(yuǎn)超經(jīng)典計(jì)算機(jī)的指數(shù)級(jí)的超強(qiáng)計(jì)算能力。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授朱曉波正是“祖沖之號(hào)”量子計(jì)算機(jī)的總師。他出生于1976年，1998年畢業(yè)于吉林大學(xué)；2003年博士畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院物理研究所。令人驚訝的是，從2016年加入中科大擔(dān)任潘建偉院士團(tuán)隊(duì)超導(dǎo)量子計(jì)算負(fù)責(zé)人，到最終實(shí)現(xiàn)“量子計(jì)算優(yōu)越性”，朱曉波只用了五年時(shí)間。

2021年，在團(tuán)隊(duì)的不懈努力下，潘建偉、朱曉波、彭承志等成功研制了62比特可編程超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之號(hào)”，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了可編程的二維量子行走。

研發(fā)量子計(jì)算機(jī)有多難？朱曉波曾這樣比喻，要把每一個(gè)非常脆弱的量子比特，控制到非常精準(zhǔn)的程度，就好比扔飛盤(pán)，扔一個(gè)飛盤(pán)接得準(zhǔn)很容易，扔兩個(gè)飛盤(pán)接起來(lái)就有點(diǎn)難度，我們相當(dāng)于扔幾百個(gè)、扔幾千個(gè)，每個(gè)盤(pán)子都要接得很好。

盡管困難重重，朱曉波卻和團(tuán)隊(duì)成員一次次突破，用一個(gè)個(gè)振奮人心的“好消息”，為我國(guó)量子計(jì)算領(lǐng)域發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。2023年5月31日，176比特“祖沖之號(hào)”量子計(jì)算云平臺(tái)正式上線，面向全球用戶開(kāi)放，刷新了我國(guó)云平臺(tái)的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)比特?cái)?shù)紀(jì)錄。

“必須是自力更生，我們必須是自己做出來(lái)，否則在下一代信息處理上面，我們是會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的落后”，朱曉波說(shuō)，“在這條關(guān)乎人類未來(lái)的賽道上，中國(guó)不能落后，我們不敢停下來(lái)。”