2021年11月18日下午于美国密苏里州圣路易斯举行的全球超级计算大会（SC21）上，国际计算机协会（ACM）将2021年度“戈登贝尔奖”授予中国超算应用团队。这支由之江实验室、国家超算无锡中心等单位研究人员组成的联合科研团队，基于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）获此殊荣。

   在这项工作中，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、并行化和系统架构。使用新一代神威超级计算机，研究团队有效模拟了一个深度为10x10（1+40+1）随机量子电路。

   与谷歌量子计算机“悬铃木”200秒完成0.2%保真度的百万采样任务相比较，“顶点”需要一万年完成同等复杂度的模拟，SWQSIM应用则可在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，一举打破其所宣称的“量子霸权”。

   SWQSIM应用还可在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。

   设立于1987年的“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，主要颁发给高性能应用领域最杰出成就，被称为“超算领域的诺贝尔奖”。在2016年之前，美国、日本曾垄断该奖项长达近30年。

   据了解，ACM旨在跟踪并行计算随时间的进展，特别强调将高性能计算应用于科学、工程和大规模数据分析领域的创新奖励。2021年的“戈登贝尔奖”决赛有6个项目，涉及量子计算、分子动力学、光谱学及核聚变等多个领域。

   值得一提的是，该获奖团队由来自之江实验室、国家超级计算无锡中心、清华大学、上海量子科学研究中心等单位的14位研究人员组成。其中，国家超级计算无锡中心副主任付昊桓已是第三次摘得“戈登贝尔奖”，他曾于2016年和2017年蝉联这一超算领域最高奖项。■