1月6日上午9 時，中國第三代自主超導(dǎo)量子計算機“本源悟空”，在本源量子計算科技（合肥）股份有限公司（簡稱本源量子）正式上線運行。
該量子計算機搭載72 位自主超導(dǎo)量子芯片“悟空芯”，是目前中國最先進(jìn)的可編程、可交付超導(dǎo)量子計算機�？蒲腥藛T介紹，超導(dǎo)量子計算機是基于超導(dǎo)電路量子芯片的量子計算機，“本源悟空”匹配了本源第三代量子計算測控系統(tǒng)“本源天機”，在國內(nèi)首次真正落地了量子芯片的批量自動化測試，量子計算機的整機運行效率提升了數(shù)十倍。
有專家表示，“本源悟空”商業(yè)化應(yīng)用的范圍，可能包括人工智能、生物醫(yī)藥、大數(shù)據(jù)、航空航天、化學(xué)工業(yè)、密碼破譯等領(lǐng)域。
“本源悟空”搭載的是72位超導(dǎo)量子芯片“悟空芯”。這款芯片在中國首條量子芯片生產(chǎn)線上制造，共有198個量子比特，其中包含72個工作量子比特和126個耦合器量子比特。
在“悟空芯”之前，24 比特超導(dǎo)量子計算機是本源量子“悟源”系列商用量子計算機的最新產(chǎn)品。2020 年本源量子上線首臺國產(chǎn)超導(dǎo)量子計算機“本源悟源1號”，搭載超導(dǎo)6 比特量子處理器夸父KF C6-130 和本源量子測控一體機�！氨驹次蛟�2號”沿用了“本源悟源1號”的設(shè)計架構(gòu)。
據(jù)悉，到2025年，本源量子將突破1000位量子比特，達(dá)到1024位量子比特，并將運用量子計算嘗試在不同行業(yè)領(lǐng)域解決對應(yīng)的問題，研制出行業(yè)領(lǐng)域的專用量子計算機。
何謂量子計算機？形象地說，“在量子計算機面前，傳統(tǒng)的計算機就像‘算盤’”。超導(dǎo)量子計算機，則是基于超導(dǎo)電路量子芯片的量子計算機。
國際上，IBM與谷歌量子計算機均采用超導(dǎo)技術(shù)路線。據(jù)媒體報道，2019年，來自谷歌的量子人工智能研究團(tuán)隊就研制出具有53個超導(dǎo)量子比特的量子計算機，并且展現(xiàn)出強大的運算能力。在針對某個特定復(fù)雜計算任務(wù)的求解上，該款超導(dǎo)量子計算機只需要200秒就可以成功完成任務(wù)，而如果采用當(dāng)年世界上排名第一的超級計算機進(jìn)行計算，則需要長達(dá)一萬年才能實現(xiàn)。2021年，中國超導(dǎo)量子計算機——“祖沖之二號”上線。該款超導(dǎo)量子計算機的量子比特數(shù)目達(dá)到66個，并且在運算速度方面比2019年谷歌發(fā)布的系統(tǒng)快接近一萬倍。
進(jìn)入2023年，各國相關(guān)研究也在不斷取得新進(jìn)展。IBM的433位超導(dǎo)量子比特處理器Osprey在其云平臺上線；中科大擴展超導(dǎo)量子處理器“祖沖之二號”可操縱量子比特至176位；蘇黎世聯(lián)邦理工基于超導(dǎo)量子電路完成無漏洞貝爾實驗……至2023年10月，全球29個國家和地區(qū)制定和發(fā)布了量子信息領(lǐng)域的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃或法案，公開信息不完全統(tǒng)計投資總額超過280億美元。
中國第三代可交付超導(dǎo)量子計算機科研團(tuán)隊主要負(fù)責(zé)人、中科院量子信息重點實驗室副主任郭國平提示稱，中國可交付自主超導(dǎo)量子計算機雖然取得了一定的進(jìn)展，但是要清醒地看到和世界量子計算強國間尚有不小差距。
科技部國家科技專家?guī)鞂＜抑艿媳硎�，在量子計算的核心技術(shù)方面，我國在超導(dǎo)量子芯片、量子門保真度、量子糾錯碼等關(guān)鍵技術(shù)方面還需要進(jìn)一步的突破和提升；在量子計算的產(chǎn)業(yè)化方面，我國目前尚未形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)系統(tǒng)，超導(dǎo)量子計算機離落地與大量商業(yè)化應(yīng)用仍然有較長的路要走。 |
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