2020年12月4日，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作，构建了76个光子100个模式的量子计算原型机“九章”。“九章”的发明实现了对玻色采样问题的快速求解，其计算速度比目前最快的超级计算机快一百万亿倍！这一成果，使得我国成功达到了量子计算研究的第一个里程碑——量子计算优越性（Quantum Supremacy，国外也称之为“量子霸权”）。

什么是量子计算机？

量子计算机是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算机模式。对照于传统的通用计算机，其理论模型是通用图灵机，是遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。

量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究，目的是为了解决计算机中的能耗问题。与一般计算机比较起来,信息处理量愈多，对于量子计算机实施运算也就愈加有利,也就更能确保运算具备精准性。

从可计算的问题来看，量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题，但是从计算的效率上，由于量子力学叠加性的存在，某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

我们日常用的电脑，不管是屏幕上的图像还是输入的汉字，这些信息在硬件电路里都会转换成 1 和 0（在电路中则表达为“开”和“关”），再进行传输、运算与存储。

量子计算机则以量子的状态作为计算形式。目前的量子计算机使用的是如原子、离子、光子等物理系统，不同类型的量子计算机使用的是不同的粒子，而这次的“九章”使用的是光子。