北京日报客户端 | 记者 孙奇茹
量子科技发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。8月25日在京举办的“量见未来”量子开发者大会上,百度发布超导量子计算机“乾始”和全球首个全平台量子软硬一体解决方案“量羲”。中国量子计算的产业化进程逐渐加速。
据了解,“乾始”是集量子硬件、量子软件、量子应用于一体的产业级超导量子计算机。“乾始”量子硬件平台现已搭载10量子比特高保真度超导量子芯片,可以提供稳定优质的量子计算服务。“乾始”量子软件平台支持通过云服务获得量子算力,提供产业级量子计算服务。
百度超导量子计算机“乾始”
在位于北京大兴区的百度量子实验室里,记者见到了“乾始”的真身。它由应用(量桨)、软件(量易伏)、硬件(量脉、极低温测试平台和位于其中的量子处理器)硬件三部分组成。其中,量子处理器位于一个近2人高的极低温测试平台设备内部。在这个设备的内部,有一个温度低达零下270摄氏度的超级低温区,在这个温度下,量子芯片才能稳定运行。
“在量子应用平台上编写的应用程序,会先经过软件平台量易伏,服务器接收到相关任务后,将其翻译成量子逻辑门电路,传到量脉测控软件平台,再编译成脉冲信号,进入量子处理器中进行计算。”现场技术人员介绍。
“量羲”是百度推出的全球首个全平台量子软硬一体解决方案,提供私有化部署、云服务、硬件接入等一系列服务,最大程度上简化了量子硬件部署到量子服务的全流程。“量羲”具备适配超导、离子阱等多类型主流量子芯片,可实现量子芯片“即插即用”。目前,“量羲”已经完成中科院物理所超导量子芯片和中科院精密测量院离子阱量子芯片连接验证。
中国企业正在量子计算领域大力投入,百度、华为、腾讯、阿里等大型科技企业相继布局。以百度为例,百度量子拥有200多项核心技术专利,具体涵盖量子算法与应用、量子通信与网络、量子加密与安全、量子纠错、量子架构、量子测控、量子芯片设计等众多关键领域。在2021年工信部发布的《中国人工智能高价值专利及创新驱动力分析报告》中,量子计算全球高价值专利及创新驱动力排名显示,百度量子位列国内第一,全球第三。
专家们认为,当今世界正处于第二次量子革命浪潮中,量子计算技术的蓬勃发展使得计算能力呈现指数级提升,在人工智能、化工医药、材料模拟、教育科研、金融科技和密码安全等领域展现出独特优势,能够解决经典计算机无法处理的难题。以信息安全为例,量子应用仅需1秒就能破译RSA公钥密码系统,而经典计算机则需要10万年以上。
中国智能科学技术最高奖“吴文俊人工智能最高成就奖”获得者陆汝钤院士提到,量子计算本身是一项具有伟大前途的产业,未来要真正承担起国家的重大计算任务,真正在涉及国计民生的重大计算问题上体现出量子优越性。北京量子信息科学研究院院长向涛院士表示,随着量子计算的发展,量子技术的触角将深入到信息处理的每个角落。量子计算未来的发展趋势将呈现规模化、容错化和集成化的趋势。