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量子九章算术资料
近日，中国科学技术大学潘建伟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，成功研制出量子计算原型机“九章”，其处理特定问题的速度比目前最快的超级计算机快一百万亿倍。
这一成果使我国成功实现了量子计算研究的第一个里程碑——量子计算优越性，相关论文今天（12月4日）在国际学术期刊《科学》发表。
在位于安徽合肥的中科院量子创新研究院，记者看到，最新研制成功的量子计算原型机几乎占据了半个实验室，包含上千个部件。经过二十多年研究攻关，科研团队通过在量子光源、量子干涉、单光子探测器等领域的自主创新，成功构建了76个光子100个模式的高斯玻色取样量子计算原型机“九章”。
中国科学技术大学教授 陆朝阳：它就采取了由76个光子输出，然后在100×100的这样一个目前世界上最大尺度的这样一个干涉仪里面进行干涉，那么干涉的过程其实也是我们计完成计算的这样一个过程。
“九章”计算速度达超级计算机百亿倍
实验结果显示，“九章”处理特定问题的速度比目前世界排名第一的超级计算机“富岳”快一百万亿倍，同时也等效地比谷歌去年发布的53比特量子计算原型机“悬铃木”快一百亿倍，成功实现了量子计算领域的第一个里程碑——量子计算优越性。
中国科学院院士 中国科学技术大学教授 潘建伟：“九章号”展示了量子计算的强大的算力。我们将把它初步用于量子化学的一些研究，图论里面的一些组合数学方面的一些研究，甚至也可以用于一些机器学习的研究，所以它就可以把有些传统上认为是比较困难的问题，用我们的计算机就可以来做一些有效的有益的探索。
科研团队介绍，“九章号”量子计算原型机确立了我国在国际量子计算研究中的第一方阵地位，为未来实现规模化量子模拟机奠定了技术基础。随着计算能力的进一步提升，量子计算机将有望在密码破译、材料设计、药物分析等具有实用价值的领域发挥重要作用。
麻省理工学院教授 美国青年科学家总统奖得主 德克 英格伦：我认为这是一个了不起的成就，这是开发这些中型量子计算机的一个里程碑。
奥地利科学院院长 美国科学院院士 安东 蔡林格：这项工作成果很重要，证明了基于光子的量子计算机也可能实现量子计算优越性。我相信有朝一日量子计算机会被广泛使用，甚至每个人都可以使用。
拥有并行计算能力 计算速度指数级增加
量子科技，是国际最为关注的前沿热点之一。如果将传统计算机的速度比作“自行车”，量子计算机的速度则是“飞机”。量子计算为何具有如此强大的计算能力？“量子计算优越性”究竟是什么呢？
量子就是质量、能量等各种物理量的最小单元，而且它也要以某种粒子状态存在。如果说到能量，比如光，一个光子就是一个量子。
中国科学技术大学教授 陆朝阳：量子计算机它是利用量子力学的原理，量子力学它可以允许一个物体同时处于多种状态，那么比如说0和1同时存在，它可以做一个原理上叫做并行计算，就是很多个任务可以一起完成，因此它就有了这样一种超越经典计算机的计算能力。
正是因为具有超快的并行计算能力，量子计算可望通过特定算法实现指数级别的加速。对于量子计算机的研究，科学界公认有三个指标性的发展阶段。
中国科学院院士 中国科学技术大学教授 潘建伟：在我们的量子计算里面，第一个里程碑性的目标就是要来展示量子计算的优越性。我们在高斯波色采样实验当中构建了一个量子计算的原型机，可以比目前最快的超算能够快10的14次方倍，就相当于我这里算一分钟的东西，用“富岳号”拿来算的话，要算一亿年它才能把这个事情给算完，这就是叫做量子优越性。就是我总算可以演示某个功能比传统的超级计算机算得好了，这样的话我们就可以进一步地去寻找各种各样的应用。
潘建伟介绍，将实现量子计算优越性的这台量子原型机命名为“九章”，是为了纪念中国古代最早的数学专著《九章算术》。在“九章”量子原型机的基础上，研究团队将通过提高量子比特的操纵精度等一系列技术攻关，力争尽早研制出可编程的通用量子计算原型机。
中国科学院院士 中国科学技术大学教授 潘建伟：希望能够通过15年到20年的努力，能够研制出通用的量子计算机，这样的话它就可以来解决很多非常广泛的问题了。比如包括密码分析、气象预报、药物设计，探索物理学或者化学生物学里面的一些复杂的问题。
量子九章算术，也称为《九章算术》，是中国古代著名的数学著作之一，书名来源于本书由九章组成。据考证，本书大约成书于汉武帝时期（公元前118年-公元前105年）。
以下是《九章算术》的章节列表及简要介绍：
1. 启蒙算，包括算筹、几何、进位和多项式计算。
2. 详解九章记法，主要介绍古代数记的数量、结构、范围、功能和应用。
3. 积数，介绍数的性质和运算规则。
4. 商功，讨论与商类似的运算。（商类似于除法，但是没有余数）
5. 分部，类似于现代的长除法，但采用的是竖式，也称“竖分。”用于辅助商功。
6. 暗算，包括化复乘以及得之与失之。
7. 两筐法，介绍基于比例分配的方法和策略。
8. 小术，包括用尺规、勾股等几何方法解决实际问题的技巧。
9. 方程，使用代数等式（方程）解决问题。
《九章算术》是一部包含各种计算方法和解题技巧的综合性数学著作，对古代中国数学发展起到了重要的推动作用，也对后世的数学研究和发展产生了深远的影响。
量子九章算术是中国古代数学经典著作之一，但并非量子物理学中常提到的“量子九章”。以下是一些关于量子九章算术的资料：
1. 《九章算术》，也称《九章算数》，是中国古代一部数学著作，共9章，约成书于西汉时期（约公元前200年）。
2. 《九章算术》具有很高的历史价值和文化价值，是中国古代数学史和教育史的重要代表之一。
3. 《九章算术》内容涉及算术、几何、代数、等差数列、等比数列等多个领域，包括算经、太玄、数书、秦箓、六算等数学流派。
4. 九章分别为:“方田舍务（土地使用），算经（算数），商功（商业），盈不足（盈亏），周髀算经（几何），算法（代数），五经九章（数学杂项），尺规五经（几何），九章算术术（代数）”。
5. 李冶在《九章算术注》及《数学九章注》中对《九章算术》进行了翻译和注解，为世人所传颂。
6. 量子九章算术和《九章算术》没有任何关系，是一个误解或理解上的混淆。量子九章是指量子物理学的九个核心概念或原理。
九章算术祖冲之
现传本《九章算术》成书于何时， 目前众说纷纭，多数 祖冲之
九章算术》是世界上最早系统叙述了分数运算的著作；其中盈不足的算法更是一项令人惊奇的创造；“方程”章还在世界数学史上首次阐述了负数及其加减运算法则。在代数方面，《九章算术》在世界数学史上最早提出负数概念及正负数加减法法则；现在中学讲授的线性方程组的解法和《九章算术》介绍的方法大体相同。注重实际应用是《九章算术》的一个显著特点。该书的一些知识还传播至印度和阿拉伯，甚至经过这些地区远至欧洲。 《九章算术》是几代人共同劳动的结晶，它的出现标志着中国古代数学体系的形成．后世的数学家，大都是从《九章算术》开始学习和研究数学知识的。唐宋两代都由国家明令规定为教科书。1084年由当时的北宋朝廷进行刊刻，这是世界上最早的印刷本数学书。 所以，《九章算术》是中国为数学发展做出的一杰出贡献。
九章算术作者不是祖冲之，而足张苍耿寿昌。
《九章算术》内容十分丰富，全书总结了战国、秦、汉时期的数学成就。它是一本综合性的历史著作，是当时世界上最简练有效的应用数学，它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系。
作者是张苍（公元前256年-公元前152），阳武县（今原阳县）富宁集乡张大夫寨村人，西汉丞相，谥号文。其助刘邦清除燕王臧荼叛乱，校正《九章算术》，制定历法，是中国历史上主张废除肉刑的一位古代科学家。
耿寿昌，字昌，西汉天文学家，理财家。 他精通数学，曾修订了《九章算术》
九章算术有什么公式
第一章“方田”：主要讲述了平面几何图形面积的计算方法。包括长方形、等腰三角形、直角梯形、等腰梯形、圆形、扇形、弓形、圆环这八种图形面积的计算方法。另外还系统地讲述了分数的四则运算法则，以及求分子分母最大公约数等方法。
第二章“粟米”：谷物粮食的按比例折换；提出比例算法，称为今有术；衰分章提出比例分配法则，称为衰分术；
第三章“衰分”：比例分配问题。
第四章“少广”：已知面积、体积，反求其一边长和径长等；介绍了开平方、开立方的方法。
第五章“商功”：土石工程、体积计算；除给出了各种立体体积公式外，还有工程分配方法；
第六章“均输”：合理摊派赋税；用衰分术解决赋役的合理负担问题。今有术、衰分术及其应用方法，构成了包括今天正、反比例、比例分配、复比例、连锁比例在内的整套比例理论。西方直到15世纪末以后才形成类似的全套方法。
第七章“盈不足”：即双设法问题；提出了盈不足、盈适足和不足适足、两盈和两不足三种类型的盈亏问题，以及若干可以通过两次假设化为盈不足问题的一般问题的解法。这也是处于世界领先地位的成果，传到西方后，影响极大。
勾股定理求解
第八章“方程”：一次方程组问题；采用分离系数的方法表示线性方程组，相当于现在的矩阵；解线性方程组时使用的直除法，与矩阵的初等变换一致。这是世界上最早的完整的线性方程组的解法。在西方，直到17世纪才由莱布尼兹提出完整的线性方程的解法法则。这一章还引进和使用了负数，并提出了正负术——正负数的加减法则，与现今代数中法则完全相同；解线性方程组时实际还施行了正负数的乘除法。这是世界数学史上一项重大的成就，第一次突破了正数的范围，扩展了数系。外国则到7世纪印度的婆罗摩及多才认识负数。
第九章“勾股”：利用勾股定理求解的各种问题。其中的绝大多数内容是与当时的社会生活密切相关的。提出了勾股数问题的通解公式：若a、b、c分别是勾股形的勾、股、弦，则，m>n。在西方，毕达哥拉斯、欧几里得等仅得到了这个公式的几种特殊情况，直到3世纪的丢番图才取得相近的结果，这已比《九章算术》晚约3个世纪了。勾股章还有些内容，在西方却还是近代的事。例如勾股章最后一题给出的一组公式，在国外到19世纪末才由美国的数论学家迪克森得出。
圆面积
至于圆面积 在《九章算术》方田章第三十一、三十二题中 它的面积计算公式为 “半周半径相乘得积步”。这里“周”是圆周长 “径”是指直径。
九章算术小学内容
《九章算术》是《算经十书》中内容最丰富和最重要的一部。几乎集中了过去和当时的全部数学知识，是中国最早的一部数学专著。《九章算术》经过了历代各家的修订和增补，逐渐成为定本。
《九章算术》是用问题集的形式编写的。全书共收集了246个问题，分为九章，所以叫做《九章算术》。这九章分别是：
第一章“方田”，主要讲述田亩面积的计算。
第二章“粟米”，讲述各种比例问题，特别是各种粮谷之间的比例交换。
第三章“衰分”，“衰”是按比例，“分”是分配，讲述按照比例分配的问题。
第四章“少广”，“少”是多少，“广”是宽广。“少广”就是已知面积和体积，反过来求某一边的问题，其中讲解了开平方、开立方的问题。
第五章“商功”，“商”是商量，“功”是工程。这是有关各种工程计算，主要是各种体积计算的问题。
第六章“均输”，是计算如何按照人口多少、路程远近等条件，合理安排各地区运输赋粟和分派徭役等问题。
第七章“盈不足”，是用假设的方法来解决某些难以解决的问题。
第八章“方程”，讲述关于一次方程组的解法。其中还有正负数的概念以及正负数加减法的法则。
第九章“勾股”，讲述了勾股定理，以及相似直角三角形的解法。还提出了一般二次方程的解法。
九章算术中的五雀六燕原题
《九章算术》中记载这样一道问题.
原文：“今有五雀六燕，集称之衡，雀俱重，燕俱轻.一雀一燕交而处，衡适平.并燕、雀重一斤.问燕、雀各重几何？”
译文：“今有只雀、只燕，分别聚集而且用衡器称之，聚在一起的雀重，燕轻.将只雀、只燕交换位置而放，重量相等.只雀、只燕的总重量为斤，问雀、燕每只各重多少斤？”
请解答上述问题.
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