北京时间今天凌晨，在2021年的SC国际超算大会上，来自清华、浙大及无锡超算中心的14人组成的中国超算团队凭借基于我国新一代神威超级计算机的应用“超大规模量子随机电路实时模拟”(SWQSIM)，荣获ACM(国际计算机学会)戈登·贝尔奖。戈登·贝尔奖是国际上高性能计算应用领域的最高学术奖项，被称为“超算领域的诺贝尔奖”。获奖论文题目为：弥合“量子霸权”的鸿沟：使用新的神威超级计算机实现随机量子电路的实时模拟(Closing the "Quantum Supremacy" Gap: Achieving Real-Time Simulation of a Random Quantum Circuit Using a New Sunway Supercomputer)。在11月5日的文章《中国的三项研究表明，经典计算机将彻底瓦解谷歌的量子霸权》中，光子盒报道了这项研究。14位作者如下：之江实验室及国家超级计算无锡中心：刘勇、刘鑫、李芳、杨雨灵、宋佳伟、赵朋朋、王臻、彭达佳、陈华蓉清华大学及国家超级计算无锡中心：付昊桓、陈德训国家超级计算无锡中心：吴汶钊上海量子科学研究中心：黄合良、郭楚通讯作者：刘鑫、付昊桓、郭楚、陈德训在该团队获得戈登·贝尔奖的工作中，研究人员引入了一个系统的设计过程，涵盖了模拟所需的算法、并行化和架构。研究人员使用新一代神威超级计算机，有效模拟了一个10×10量子比特和1+40+1层深度的随机量子电路。在模拟中，研究团队使用4190万个处理器实现了计算机1.2Eflops(每秒百亿亿次浮点运算)单精度或4.4Eflops混合精度性能。对于谷歌“悬铃木”53量子比特和20层循环的随机电路，论文的通讯作者、之江实验室和国家超级计算无锡中心的刘鑫表示，与“悬铃木”200秒完成百万0.2%保真度采样任务相比较，SWQSIM可在304秒以内得到百万更高保真度的关联样本，在一星期内得到同样数量的无关联样本，打破其所宣称的“量子霸权”。此外，SWQSIM还可在60小时内完成比“悬铃木”更加复杂的1000多倍的量子电路模拟，实现100-400比特量子电路算法的单振幅和多振幅模拟，为未来量子计算的发展提供了坚实的模拟支撑。刘鑫表示：“可以肯定地回答，谷歌提出的随机量子电路采样任务所谓的‘量子霸权’并不成立，我们的工作表明了这一点：经典超级计算机也可以做到。”[1]由研究人员提供，主要经典随机量子电路模拟的总结。图中X轴表示量子比特的数量，Y轴表示需要的相应存储空间。圆形和矩形的大小表示电路的复杂性/深度。在公众号“本来科技”的文章中，中科院计算所研究员、博士生导师、所长助理、中国科学院大学教授包云岗评论道：祝贺中国团队第三次捧起戈登·贝尔奖！这次获奖有三个意义：首先是科学上的意义。这次获奖的应用是“超大规模量子随机电路实时模拟”，该应用可在60小时内完成100量子比特40层深度的量子随机电路的单振幅模拟，304秒内完成谷歌“悬铃木”当年“量子霸权”问题的模拟(谷歌当年宣称，使用当时最快的超级计算机Summit要得到类似的结果需要一万年)。这个成果有力的回击了量子计算机近期不断宣称的在特定问题上获得了对传统超算量子霸权的神话。第二个意义是展示了中国超级计算机的实力。目前，中美日都在冲击E级超级计算机(每秒百亿亿次运算)。海外已经有报到称中国已经率先研制出E级超算，而且有两台[4]。但因为某些原因，中国并没有将最新的超算参加Top500排行榜，因此大家看到的还是日本的富岳排第一，中国的神威·太湖之光排第四。而这一次的戈登·贝尔奖表明这项量子随机电路实时模拟工作是在“神威新一代超级计算机”上开展的。不参加Top500排名，但用E级超算上的应用赢得一年一度的戈登·贝尔奖，也算是一种凡尔赛了。第三个意义是中国以前在超算领域“造强用弱”的局面开始扭转。今年我国共有3项超算应用入围戈登·贝尔奖(全球共6个入围)，除获奖团队的应用外，另外两项应用分别是“千万核可扩展第一性原理位曼光谱模拟”和“多架构大规模并行保辛结构电磁全动理学等离子体模拟”。参考链接：[1]https://mp.weixin.qq.com/s/814oGFphuuCaMDemTYW8Ew[2]https://www.hpcwire.com/2021/11/18/2021-gordon-bell-prize-goes-to-exascale-powered-quantum-supremacy-challenge/[3]https://www.nextplatform.com/2021/11/18/chinas-exascale-quantum-simulation-not-all-it-appears/[4]https://www.nextplatform.com/2021/10/26/china-has-already-reached-exascale-on-two-separate-systems/ —End— 相关阅读：中国三项研究表明，经典计算机将彻底瓦解谷歌的量子霸权 打破谷歌量子霸权！经典计算机扳回一城 中国量子霸权之路，走了二十年 同一天，中国两次宣布达到量子计算优越性 《科学美国人》：中国在全球量子竞赛中处于领先地位 中国再次实现量子计算优越性，全方位回顾量子计算的发展 #诚邀共建国内首个量子垂直招聘平台# 光子盒将为中国境内的研究机构和企业提供一个免费的垂直招聘信息发布渠道，欢迎有需求的机构或企业直接联系光子盒。（微信：Hordcore） 你可能会错过：