物理学|科技盘点:“祖冲之二号”入选国际物理学十大进展,2021年的中国科学成就~

“2021年物理学十大进展”
“祖冲之二号”入选扬我国威
2021年临近结束 , 美国物理学会旗下Physics 公布了今年的国际物理学领域的十项重大进展 , 回顾了今年的亮点物理进展故事 。 我国的“祖冲之二号”量子计算机也位列其中 , 这也充分是说明了中国科学 , 在世界科学界的不断提升~那么今年的十个物理学进展都是什么呢?
与太阳“零距离”
美国宇航局的帕克太阳探测器(Parker Solar Probe)比任何其他人造物体都更接近太阳 。
今年 4 月 , 航天器的轨道使它位于太阳中心的 18 个太阳半径(1300 万公里)范围内 。 在那里 , 它进入了日冕的一个高度磁化的区域 , 磁能主导了等离子体的动能 。 该探测器测量了等离子体湍流和磁场波动 , 为太阳能科学家提供了有关驱动太阳风机制的十分需要的数据 。 这些观察结果也可能揭示为什么日冕比太阳表面热一千倍 。
介子(Muon)加强了对标准模型的挑战
最令人期待的粒子物理学结果 , 来自费米国家加速器实验室的 Muon g-2 实验:这次合作报告了一种对介子磁性的新的测量方法 。 自2001年以来 , 测量表明 μ 子的磁性略高于理论预测 。 这种不匹配很有趣 , 因为它可能是由粒子或粒子物理学标准模型中未考虑的相互作用引起的 。
物理学|科技盘点:“祖冲之二号”入选国际物理学十大进展,2021年的中国科学成就~
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(文章内容来源于网络)
量子优越时代到来
中国“祖冲之”入选
量子计算是一个快速发展的领域 , 今年 , “最大的量子计算机”的称号在不到一个月的时间里 , 从谷歌转移到了中国科学技术大学(USTC)再到 IBM 。 USTC 的结果之所以引人注目 , 是因为它们提供了令人信服的论据 , 即计算机最终实现了量子优越性——在给定任务中超越可能最好的经典计算机的能力 。 在这次演示中 , USTC 的研究人员使用了两种不同的量子计算机 , 一种基于超导电路 , 一种基于光子干涉测量 , 解决了传统上难以解决的“采样”问题 。
早在10月25日 , 著名物理学期刊《物理评论快报》刊发中国科学技术大学潘建伟院士团队关于量子计算的两大成果 。 其中 , 他们成功构建的66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号” , 实现对“随机线路取样”问题的快速求解 , 比目前最快的超级计算机快数万倍 , 使得我国首次在超导量子体系达到“量子计算优越性”里程碑 。 在光子体系 , 他们在世界首个达到“量子计算优越性”的“九章”光量子计算原型机的基础上 , 研制出113个光子144模式的“九章二号” , 实现了相位可编程功能 , 对“高斯玻色取样”问题的求解速度比目前最快的超级计算机快亿亿亿倍 , 再次刷新世界纪录 。

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