中國科研團隊在量子計算領域取得重大突破，成功研制出可編程量子計算原型機“九章四號”。該設備采用1024個量子壓縮態輸入，集成8176模式時空混合編碼線路，首次實現3050個光子的精確操控與探測，求解高斯玻色取樣問題的速度較全球最快超級計算機快10的54次方倍，刷新了光量子信息技術世界紀錄。

這項成果由潘建偉、陸朝陽等科學家領銜，聯合濟南量子技術研究院、山西大學、清華大學等十余家單位共同完成。研究團隊通過開發高效率光參量振蕩器光源和時空混合編碼干涉儀，將千量級壓縮態光場集成至復雜線路中，使設備生成最復雜數據樣本僅需25微秒，而傳統超級計算機完成同等計算需超過10的42次方年。

國際學術期刊《自然》同期發表了該研究成果。中國科學技術大學教授陸朝陽指出，此次突破標志著低損耗光量子處理器在規模與復雜度上實現質的飛躍，為構建萬億量子模式三維簇態和容錯光量子計算硬件奠定了基礎。相較于2023年發布的255光子“九章三號”，新設備的光子操控能力提升近12倍。

量子計算技術路線競爭激烈，當前主流方向包括超導、離子阱、光量子和中性原子等。中國科研團隊此前已實現多領域突破：2020年研制76光子“九章”原型機，2021年發布113光子可編程“九章二號”，2022年推出56比特超導原型機“祖沖之二號”，成為全球唯一在兩條技術路線均達成量子計算優越性的國家。2025年，中國在量子糾錯領域取得“低于閾值，越糾越對”的關鍵進展。

根據國際學界共識，量子計算發展需經歷三個階段：實現計算優越性、研制數百量子比特模擬機、開發通用量子計算機。其中，量子糾錯技術被視為突破通用計算瓶頸的核心挑戰。“九章四號”的成果為跨越這一門檻提供了重要實驗支撐，其光子操控精度與系統集成度達到國際領先水平。