【創新故事】

　　“短短3個月內，悟空‘本源悟空’已經吸引了全球117個國家共計511萬人次的生出遠程訪問，完成了約16.9萬個全球量子計算任務！大算”日前在接受科技日報記者采訪時，悟空中國科學院量子信息重點實驗室副主任、生出中國科學技術大學教授郭國平興奮地說。大算百姓彩票

　　2024年1月6日，悟空(kong)我(wo)國第三代自主超導(dao)量子計算機“本源悟空(kong)”上線運行，生出并(bing)向(xiang)全(quan)球用戶限時(shi)免費開放(fang)。大算

　　這(zhe)是悟空中國量(liang)子(zi)算(suan)力首次大規模、長(chang)時(shi)(shi)間向(xiang)全球(qiu)開放，生出標志著我國正式進(jin)入量(liang)子(zi)算(suan)力“可用”時(shi)(shi)代，大算(suan)也(ye)意味著中國自主超(chao)導量(liang)子(zi)計算(suan)機制造鏈已然“成鏈”。悟空

　　三代科學家接力

　　中國量子計算機的生出起步，可以追溯到26年前。大算百姓彩票最新網址

　　“1998年，我(wo)正(zheng)在籌辦‘量子(zi)通信(xin)和量子(zi)計(ji)算’香山科學會(hui)議。為了擴大會(hui)議影(ying)響，想邀(yao)請(qing)一位‘大人物’來主(zhu)持會(hui)議。”中(zhong)國(guo)科學院院士、中(zhong)國(guo)科學技術大學教授郭光(guang)燦向記者回憶。

　　這位(wei)“大(da)人物”，就(jiu)是“兩(liang)彈一星(xing)”元勛錢學森。

　　在致錢學(xue)森的(de)信中(zhong)，郭光燦大膽建議“要拿(na)出當(dang)年搞‘兩彈一星’的(de)精神來搞量子信息”，并熱(re)切邀請錢學(xue)森主持會議。

　　沒多久，郭光燦就收到了錢學森的回信。錢學森高度贊同他的百姓彩票觀點，認為“我國應集全(quan)國力(li)量攻克量子信息系統的技術問題”。

　　盡管錢學森因身體狀況未能參會，但他(ta)的(de)(de)支持，如曙(shu)光一(yi)般照亮了中國量(liang)子科學研究的(de)(de)前程(cheng)。

　　從(cong)那時起，郭光燦開始申請相關(guan)研究(jiu)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)。2001年(nian)，他獲得了(le)我國首個量子信息領域的國家級重大項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)資助(zhu)。

　　時(shi)間(jian)來到2010年，郭光燦的學生郭國(guo)平接過接力棒，擔任了(le)“固態量子(zi)芯片研究(jiu)”重大專(zhuan)項(xiang)首席科學家。2013年，郭國(guo)平帶領團隊，在(zai)“一(yi)個電子(zi)”上實(shi)現了(le)10皮秒級的量子(zi)邏輯門運算，將原世界紀(ji)錄(lu)提(ti)高近百倍，為(wei)基于半導體材料的量子(zi)計算機研究(jiu)打下堅實(shi)基礎。

　　2017年，郭國平(ping)領銜創辦了國內首家量子計(ji)算機(ji)產業(ye)化(hua)企業(ye)——本源(yuan)量子計(ji)算科技（合肥）股(gu)份有限公司（以下簡(jian)稱(cheng)“本源(yuan)量子”）。

　　量子(zi)計算(suan)機因其強大(da)的(de)(de)計算(suan)能力和(he)廣泛(fan)的(de)(de)應用前景，被視為未來的(de)(de)超級“工業加(jia)速器”。2023年(nian)，谷歌做了一項(xiang)對(dui)比測(ce)試，結果(guo)表(biao)明：完(wan)成相同的(de)(de)計算(suan)任務(wu)，量子(zi)計算(suan)機用時3分鐘以內，而(er)最快(kuai)的(de)(de)超級計算(suan)機約需50年(nian)。

　　今年初，本源(yuan)量(liang)子(zi)推出搭載72位自主超導量(liang)子(zi)芯片(pian)的(de)量(liang)子(zi)計算機——“本源(yuan)悟空”。取名“悟空”，寓意著其擁有“72變(bian)”的(de)強大算力。

　　每一項研發都(dou)從零做起

　　“超導量子(zi)計算機產業鏈有3個關鍵點(dian)，芯片、硬件、軟件。”郭國平(ping)說。

　　為(wei)了造出中國自主的量子(zi)(zi)計(ji)算(suan)機，本源量子(zi)(zi)建設(she)了量子(zi)(zi)芯(xin)片制造封(feng)裝(zhuang)和量子(zi)(zi)計(ji)算(suan)機組裝(zhuang)測試兩大實(shi)驗室，完(wan)成了從(cong)芯(xin)片到整機軟硬件的全棧式開發(fa)。

　　量(liang)子(zi)芯(xin)片需要在-273.15℃的極低溫條件下運行。這(zhe)就要求連接量(liang)子(zi)芯(xin)片的線纜(lan)不(bu)僅傳輸(shu)信號不(bu)失真，還要隔絕熱(re)量(liang)。

　　“為解決這(zhe)一(yi)難(nan)題，我們與中電科40所聯(lian)合(he)攻關，研制(zhi)出適用于極低溫環境的高密度微波互連模(mo)組，并實現了該模(mo)組的國(guo)產化。”安徽省量子計(ji)算(suan)(suan)工(gong)程(cheng)研究中心副主任(ren)、“本源悟(wu)空”研制(zhi)團隊成(cheng)員賈志龍說，“這(zhe)為我國(guo)超導量子計(ji)算(suan)(suan)機(ji)的產業化提供了重要支持。”

　　量(liang)子(zi)(zi)計(ji)算機組(zu)裝測(ce)(ce)試需要將量(liang)子(zi)(zi)芯片、量(liang)子(zi)(zi)測(ce)(ce)控儀器儀表、量(liang)子(zi)(zi)操(cao)作系統、量(liang)子(zi)(zi)軟件(jian)等進行(xing)整機組(zu)裝和測(ce)(ce)試。“每一(yi)項研發都(dou)要從零(ling)做起(qi)，意(yi)味著巨大的(de)挑戰。”郭國平坦(tan)言。

　　“本源(yuan)(yuan)(yuan)悟空”硬件(jian)研(yan)制團隊負責人孔偉(wei)成介紹(shao)，新機(ji)器(qi)匹配了(le)本源(yuan)(yuan)(yuan)第(di)三代量子(zi)計(ji)算測控(kong)系(xi)統“本源(yuan)(yuan)(yuan)天機(ji)”，實現了(le)國(guo)內首次量子(zi)芯片的(de)批量自動化測試，使量子(zi)計(ji)算機(ji)整機(ji)運行效率提升數十倍(bei)。

　　除了(le)芯片和(he)硬件，“本源悟(wu)空(kong)”還搭載了(le)我國首個量子計(ji)算(suan)(suan)機(ji)操作(zuo)系統(tong)(tong)——本源司南3.0版本。操作(zuo)系統(tong)(tong)研發(fa)團隊(dui)負(fu)責人竇(dou)猛漢(han)告訴記者，這一系統(tong)(tong)在國內首次實現了(le)對量子計(ji)算(suan)(suan)任務批處理的支持，不(bu)但能夠支持量超協同計(ji)算(suan)(suan)，還可高效調度量子計(ji)算(suan)(suan)資源，大幅提升量子計(ji)算(suan)(suan)機(ji)整(zheng)機(ji)運行效率。

　　從實驗室走向制造(zao)鏈

　　4月10日，“本(ben)源悟空(kong)”成功裝備國(guo)內(nei)首個PQC（后量(liang)子(zi)密碼(ma)）“抗量(liang)子(zi)攻(gong)擊護盾”。從算力提(ti)升(sheng)到“攻(gong)守兼備”，標志著我國(guo)量(liang)子(zi)計算機(ji)制造鏈更加完備。

　　“制(zhi)造(zao)一臺(tai)超(chao)導量子(zi)計(ji)算(suan)機，需要從實驗室的理(li)論研究開(kai)始，一路‘過關斬將(jiang)’。”本源量子(zi)總經理(li)張輝介紹，本源量子(zi)還(huan)陸(lu)續研發(fa)制(zhi)造(zao)出國內首個用于(yu)量子(zi)芯(xin)片無(wu)損檢測的無(wu)損探針儀、對量子(zi)芯(xin)片進行(xing)修復的激光退(tui)火儀等國產量子(zi)芯(xin)片生(sheng)產設備(bei)。隨著這條集研發(fa)、設計(ji)、生(sheng)產、測試于(yu)一體的超(chao)導量子(zi)計(ji)算(suan)機制(zhi)造(zao)鏈的形成和完(wan)善，本源量子(zi)成為我國目前(qian)唯一一家具(ju)備(bei)超(chao)導量子(zi)計(ji)算(suan)機整機交付能力的公司。

　　目前，“本源悟空”已(yi)與(yu)多個(ge)國家(jia)級(ji)超算(suan)中(zhong)心以及金融(rong)、通信、電力、航空、航天(tian)等部門和(he)單(dan)位展開合作。這些行業的積極參與(yu)，為中(zhong)國量(liang)子計(ji)算(suan)機(ji)的制造應用提供了更為優渥的科研土壤。

　　今年的政府工作報告提出(chu)，積極培(pei)育(yu)新興產業(ye)和未(wei)來產業(ye)，制定(ding)未(wei)來產業(ye)發(fa)展規劃，開辟量子技術、生命(ming)科(ke)學等新賽道，創建一批未(wei)來產業(ye)先導區。

　　“量子(zi)計(ji)算機(ji)制造鏈一頭(tou)連著科技(ji)創新，一頭(tou)連著新質(zhi)生產力。”談起下一步的(de)打(da)算，郭國(guo)平表示，“我們將加速量子(zi)計(ji)算的(de)原理驗證、技(ji)術轉化和應用開發，向著實現(xian)大(da)規(gui)模(mo)可編程通(tong)用量子(zi)計(ji)算機(ji)的(de)目標(biao)穩(wen)步邁進！”（記者 吳長鋒(feng) 洪(hong)敬譜）