11 月 2 日下午,2026 年世界互联网大会领先科技奖在乌镇颁出,全球 20 个项目获奖。中国科大联合合肥国家实验室、济南量子技术研究院与九章量子申报的「九章四号」光量子计算原型机拿了奖,而且落在门槛最高的基础研究组——今年这个组只发了 2 个奖,申报方来自 43 个国家和地区、共 430 余项。
这台机器的规格数字此前已经公布过:1024 个量子压缩态输入、8176 模式,首次操纵和探测 3050 个光子的量子态,比上一代九章三号的 255 个光子提升 10 倍以上。求解高斯玻色采样,生成一个样本只要 25 微秒;按最优经典算法估算,全球最快的超算 El Capitan 要花超过 10 的 42 次方年,量子优势比到 10 的 54 次方量级,是目前国际上最强的优越性声明。
奖项是背书,但真正值得看的是这台机器四年里走了哪几步。
📈 六年四代的台阶
九章系列的进化史,本质上是一场与光子损耗的拉锯。
2020 年 76 光子的九章第一次在光学体系里实现量子计算优越性;2021 年九章二号把光子数提到 113,加了相位编程;2023 年九章三号到 255 光子。同期中科大的 56 比特超导原型机「祖冲之二号」也宣告成功,中国成了全球唯一在光量子与超导两条路线上都实现量子优越性的国家。
光量子有个死穴:光子损耗。光路越大、网络越复杂,光子半路跑丢的概率越高,规模往上堆,有效算力反而可能被损耗吃掉。九章四号的应对是一套「时空混合编码」架构,让光子在空间和时间两个维度上同时参与干涉——同一组物理器件在不同时间模式里重复出场,模式数上去了,物理器件的规模却被压住。九章团队首席技术官在领奖现场的概括是:物理成本大幅缩减、系统规模跨越式提升,实现了量子优越性「从实现到可扩展」的突破。
论文今年 5 月 13 日发在《自然》。领奖台之外,这个架构被反复提起的原因也在这里:它第一次证明了光量子路线的优越性不止是一台越堆越大的专用机,规模扩张本身有工程解。
🔍 三条边界,读新闻时得带着
其一,优越性不等于通用。【判断】高斯玻色采样是一个明确定义的专用数学任务,九章四号赢的是「这个任务上量子机器压倒最强超算」,它跑不了 Shor 算法,做不了通用组合优化。把「量子优越性」读成「量子计算机全面超过电子计算机」,是对这个词最常见的误读。
其二,10 的 54 次方倍是估算值。 口径是「按最优经典算法估算」,依赖经典算法的天花板。经典算法每进步一次,这个倍数就会被改写一次——九章团队自己也说,量子与经典的动态博弈正是这个领域进步的动力。
其三,下一步的硬仗在纠错。 团队给出的方向是大规模量子态制备和量子纠错,向通用容错量子计算走。从「一台采样专用机」到「容错量子计算机」,中间隔着玻色纠错码与簇态制备,还有光子源亮度这道坎,每一段都比奖杯上的数字更难。
🧭 为什么这个奖值得记
领先科技奖的评审标准是前沿性、突破性和产业影响力。九章四号得奖意味着一件事被主流认可:光量子这条不依赖极低温的技术路线,已经从「实验室里的单点纪录」走进了「可持续迭代的工程体系」。六年四代,光子数翻了 40 倍,这个节奏放在任何硬件领域都算快的。
对中国量子产业,这个奖还有一个实际作用:九章四号拉动的产业链条,从单光子探测到精密测控再到光路零部件,开始被资本市场单独定价。同一天乌镇的互联网之光博览会上,图灵量子的光量子整机也拿了「新光」产品奖,光量子从科研到产业的两条线正在同时推进。
【判断】量子优越性的奖杯会不断易主,经典算法追上来一次,倍数就缩一次。九章四号真正的遗产是把「可扩展」三个字写进了光量子的工程手册——这件事不会因为经典算法进步而贬值。
参考来源:
- 光明网:《「九章四号」光量子计算原型机项目获 2026 年世界互联网大会领先科技奖》,2026-11-02
- 中国科大新闻网:《「九章四号」摘得世界级领先科技奖》(安徽商报),2026-11-03
- 浙江在线:2026 年世界互联网大会领先科技奖颁奖现场报道,2026-11-03
- 《自然》论文:九章四号光量子计算原型机,2026-05-13
#量子计算 #光量子 #九章四号
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