記者 邊雪 實(shí)習(xí)生 王思蕊

11月4日，記者從安徽省量子計(jì)算工程研究中心了解到，中國(guó)自主量子算力已實(shí)現(xiàn)出口銷(xiāo)售。中國(guó)首家量子計(jì)算公司——本源量子計(jì)算科技（合肥）股份有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“本源量子”）已向海外首次銷(xiāo)售中國(guó)自主量子算力，購(gòu)買(mǎi)方為聯(lián)合國(guó)常任理事國(guó)一知名企業(yè)。向海外銷(xiāo)售的中國(guó)自主量子算力為中國(guó)第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”機(jī)時(shí)。

中國(guó)第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)本源悟空等多臺(tái)量子計(jì)算機(jī)（圖源：孫超）

“本源悟空”由本源量子團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)，是我國(guó)第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)，搭載72位自主超導(dǎo)量子芯片?！氨驹次蚩铡苯衲?月6日上線以來(lái)已完成全球133個(gè)國(guó)家發(fā)送的27萬(wàn)個(gè)量子計(jì)算任務(wù)。美國(guó)、俄羅斯、日本等國(guó)用戶(hù)在境外用戶(hù)遠(yuǎn)程訪問(wèn)“本源悟空”中排名前三。

安徽省量子計(jì)算工程研究中心副主任、“本源悟空”云服務(wù)研制團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人趙雪嬌告訴記者：“本源與美國(guó)IBM公司現(xiàn)在是同價(jià)向國(guó)際市場(chǎng)出售超導(dǎo)量子算力，外國(guó)企業(yè)購(gòu)買(mǎi)中國(guó)自主量子算力，是國(guó)際市場(chǎng)對(duì)中國(guó)量子計(jì)算技術(shù)實(shí)力的初步認(rèn)可。‘本源悟空’上線后已為眾多科研領(lǐng)域提供了量子算力支持。目前國(guó)內(nèi)北京大學(xué)等多所高校用戶(hù)已經(jīng)訂購(gòu)使用‘本源悟空’量子算力，有60余所中國(guó)高校已部署圍繞‘本源悟空’為核心的自主量子計(jì)算教育方案?！?/p>

隨著科技的飛速發(fā)展，量子計(jì)算已經(jīng)成為全球科技競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)。在量子科技的浪潮中，中國(guó)再次展現(xiàn)了其強(qiáng)大的創(chuàng)新實(shí)力。

近期，中國(guó)科學(xué)家在中國(guó)第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”上，成功完成了全球最大規(guī)模的量子計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（QCFD）仿真，標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)量子算力在解決實(shí)際問(wèn)題方面取得了重要進(jìn)展。

據(jù)合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心人工智能研究院介紹，該研究由陳昭昀副研究員及其團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)，聚焦于解決在近期量子計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)仿真面臨的量子噪聲顯著、比特資源不足等多個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

該項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)由合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心人工智能研究院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)及相關(guān)合作機(jī)構(gòu)、本源量子計(jì)算科技（合肥）股份有限公司等組成。相關(guān)成果以題為“Enabling Large-Scale and High-Precision Fluid Simulations on Near-Term Quantum Computers”的論文發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊“Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering”（中科院1區(qū)TOP）。

論文給出了一套利用量子計(jì)算模擬實(shí)際流體力學(xué)問(wèn)題的綜合性方法，使得在含噪的量子計(jì)算機(jī)上也能進(jìn)行高精度、大規(guī)模的流動(dòng)模擬，實(shí)現(xiàn)了量子計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的新突破。

計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)工程、船舶設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，飛行器、汽車(chē)及船舶的外形設(shè)計(jì)都與其緊密相關(guān)。算力提升可以加快飛機(jī)、汽車(chē)的更新迭代和降低設(shè)計(jì)成本。然而，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)越來(lái)越難以滿(mǎn)足這些領(lǐng)域?qū)τ?jì)算規(guī)模、計(jì)算精度和計(jì)算速度的要求。

而量子計(jì)算的出現(xiàn)，為計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)提供了新的算力選擇。

國(guó)際知名飛機(jī)制造企業(yè)——空中客車(chē)公司，在2019年發(fā)起了全球量子計(jì)算挑戰(zhàn)賽，邀請(qǐng)了全球36個(gè)量子計(jì)算團(tuán)隊(duì)超過(guò)800位研究人員，旨在利用量子算力加快飛機(jī)機(jī)翼設(shè)計(jì)。在此次比賽中，本源量子團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)在量子計(jì)算機(jī)上求解計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的算法，成為唯一入圍該挑戰(zhàn)賽五強(qiáng)名單的中國(guó)公司。

安徽省量子計(jì)算工程研究中心副主任竇猛漢告訴記者：“相較于傳統(tǒng)方法，量子計(jì)算能夠顯著加速流體動(dòng)力學(xué)仿真過(guò)程，從而大幅縮短研發(fā)周期并節(jié)省經(jīng)費(fèi)?！?/p>

值得注意的是，本源量子是唯一被美列入實(shí)體清單的中國(guó)量子計(jì)算企業(yè)，也是中國(guó)目前交付超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)整機(jī)數(shù)量最多的公司，擁有國(guó)內(nèi)唯一一條自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)制造鏈。