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中安在線、中安新聞客戶端訊 聯(lián)網(wǎng)就能用上全球領(lǐng)先的量子計算機？這一夢想正走進(jìn)現(xiàn)實。2023年5月31日，在中科院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院（以下簡稱“量子創(chuàng)新研究院”）的指導(dǎo)下，在中科院軟件所和中電科十六所的技術(shù)支持下，科大國盾量子技術(shù)股份有限公司（以下簡稱“國盾量子”）攜手弧光量子等合作伙伴發(fā)布新一代量子計算云平臺，接入“祖沖之號”同款176比特超導(dǎo)量子計算機。這不僅刷新了我國云平臺的超導(dǎo)量子計算機比特數(shù)記錄，也是國際上首個在超導(dǎo)量子路線上具有實現(xiàn)量子優(yōu)越性潛力、對外開放的量子計算云平臺，將進(jìn)一步推動量子計算軟硬件發(fā)展及生態(tài)建設(shè)。
“祖沖之號”同款超導(dǎo)量子計算機
據(jù)中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、“祖沖之號”量子計算總師朱曉波介紹，比特數(shù)是衡量量子計算機可實現(xiàn)的計算能力的重要指標(biāo)，中國科大“祖沖之號”研發(fā)團隊在原“祖沖之號”66比特的芯片基礎(chǔ)上做出提升，新增了110個耦合比特的控制接口，使得用戶可操縱的量子比特數(shù)達(dá)到176比特。除了比特規(guī)模，在其他涉及量子計算機性能的連通性、保真度、相干時間等關(guān)鍵指標(biāo)上，“祖沖之號”云平臺接入的新一代量子計算機的設(shè)計指標(biāo)也瞄準(zhǔn)國際最高水平，不斷在實際中調(diào)試提升其性能。
量子計算云平臺旨在通過云技術(shù)連接用戶與量子計算設(shè)備，支持用戶遠(yuǎn)程進(jìn)行量子計算實驗和開發(fā)等。但由于量子計算機研發(fā)門檻極高、運行環(huán)境嚴(yán)苛、輔助設(shè)備復(fù)雜等，目前全球接入量子計算真機的云平臺很少，更缺少能實現(xiàn)量子優(yōu)越性的高性能量子計算機。此前，中國科大研究團隊構(gòu)建了66比特可編程超導(dǎo)量子計算機“祖沖之號”，是目前全球僅有的2臺完成了“量子計算優(yōu)越性”里程碑實驗的超導(dǎo)量子計算機。但“祖沖之號”量子計算機需要服務(wù)于重大科技攻關(guān)項目，難以滿足外部體驗和使用的需要。
超導(dǎo)量子計算機極低溫極低噪聲系統(tǒng)內(nèi)部組件
為了將高性能的量子計算機真機開放給社會，多方合作、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的新一代量子計算云平臺項目因此誕生。其中，量子創(chuàng)新研究院提供了“祖沖之號”同款量子計算芯片，國盾量子提供了測控設(shè)備等硬件設(shè)施，承擔(dān)了整機和云平臺系統(tǒng)的搭建及運維工作，與中電科十六所、中科弧光量子等合作研制開發(fā)了關(guān)鍵核心器件、國產(chǎn)量子程序編譯語言和軟件，共同建設(shè)了新的176比特超導(dǎo)量子計算機并上線云平臺。
“祖沖之號”量子計算常務(wù)副總指揮、國盾量子董事長彭承志認(rèn)為，量子計算未來可為密碼分析、人工智能、氣象預(yù)報、資源勘探、藥物設(shè)計等所需的大規(guī)模計算難題提供解決方案，其中量子計算云平臺是量子計算走向應(yīng)用的重要一步。對于社會大眾來說，可以利用量子計算云平臺進(jìn)行科普，親身體驗簡易的量子計算編程和圖像實驗等；對于更廣泛的產(chǎn)業(yè)用戶來說，可遠(yuǎn)程訪問具備量子優(yōu)越性潛力的量子計算機，能進(jìn)一步發(fā)展量子編程框架，進(jìn)行應(yīng)用探索；高性能量子計算機和開放共贏的云平臺的發(fā)布，也將促進(jìn)中國量子計算自主可控產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，有助于量子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)的健康發(fā)展。彭承志表示，量子計算現(xiàn)階段正處于從原型機到專用機的攻堅時期，我們集合所有力量，就是希望向最終實現(xiàn)通用量子計算探索出一條切實可行的道路，同時不斷推進(jìn)前沿科技沿途下蛋。（記者 張毅璞）