作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前沿力量，量子科技正加速?gòu)膶?shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)賽場(chǎng)。在日前落下帷幕的2025年中國(guó)國(guó)際服務(wù)貿(mào)易交易會(huì)上，北京首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備企業(yè)首次實(shí)現(xiàn)集中亮相。其中，國(guó)內(nèi)首個(gè)支持1000專用量子比特的相干光量子計(jì)算云服務(wù)的發(fā)布，標(biāo)志著我國(guó)專用量子計(jì)算正式邁向千比特規(guī)?；瘜?shí)用新階段，量子計(jì)算領(lǐng)域的商業(yè)化落地迎來(lái)關(guān)鍵進(jìn)展。

  “量子比特?cái)?shù)量一直是衡量AI算力的關(guān)鍵閾值。”北京玻色量子科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“玻色量子”）副總裁巨江偉介紹，目前大多數(shù)量子計(jì)算機(jī)硬件的物理量子比特?cái)?shù)量處于200到500量子比特之間，經(jīng)過(guò)糾錯(cuò)獲得的能用于計(jì)算的邏輯量子比特?cái)?shù)僅有數(shù)十個(gè)。當(dāng)硬件中可用于計(jì)算的量子比特?cái)?shù)低于500時(shí)，量子算法無(wú)法有效處理高復(fù)雜度的AI模型；該比特?cái)?shù)達(dá)到1000這個(gè)數(shù)量門檻后，量子計(jì)算機(jī)才有可能求解大規(guī)模梯度優(yōu)化、AI模型訓(xùn)練，覆蓋藥物分子設(shè)計(jì)、能源電力等大規(guī)模且高復(fù)雜性場(chǎng)景的實(shí)用化問(wèn)題。

  巨江偉還透露，玻色量子相干光量子計(jì)算機(jī)的耦合精度達(dá)int8，該精度首次超越全球首家量子計(jì)算機(jī)商業(yè)供應(yīng)商D-Wave（耦合精度為int5），實(shí)現(xiàn)了中國(guó)專用量子計(jì)算實(shí)力從全球“跟跑”到全球“領(lǐng)跑”的跨越。

  這是今年以來(lái)我國(guó)在量子科技領(lǐng)域取得新突破的一個(gè)縮影。今年1月，由南方電網(wǎng)牽頭，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國(guó)電氣裝備西安西電高壓開(kāi)關(guān)有限責(zé)任公司等單位聯(lián)合研制的全球首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器成功落地，標(biāo)志著量子測(cè)量技術(shù)在電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用；3月發(fā)布的超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)“祖沖之三號(hào)”，處理“量子隨機(jī)線路采樣”問(wèn)題速度在特定場(chǎng)景比最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)還要快千萬(wàn)億倍，打破超導(dǎo)體系量子計(jì)算優(yōu)越性世界紀(jì)錄；5月，國(guó)儀量子技術(shù)（合肥）股份有限公司發(fā)布了自主研制的鉆石單自旋傳感器、量子磁力儀、微波場(chǎng)強(qiáng)儀等量子傳感器……

  北京交通大學(xué)中國(guó)高端制造業(yè)研究中心執(zhí)行主任朱明皓認(rèn)為，我國(guó)量子領(lǐng)域“首臺(tái)套”的涌現(xiàn)，標(biāo)志著我國(guó)量子技術(shù)正在從科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱没瘜Ｓ没?，量子技術(shù)生態(tài)逐步建設(shè)形成，這將進(jìn)一步加速量子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，降低量子計(jì)算的應(yīng)用成本。“隨著1000專用量子比特的相干光量子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，我國(guó)在量子計(jì)算方面將進(jìn)入國(guó)際第一梯隊(duì)，不斷拓展量子計(jì)算的應(yīng)用價(jià)值，促進(jìn)完善創(chuàng)新應(yīng)用生態(tài)體系。”

  不過(guò)，朱明皓也指出，我國(guó)量子計(jì)算在硬件開(kāi)發(fā)和軟件算法先進(jìn)性方面還存在短板，量子計(jì)算機(jī)的硬件成本投入巨大，單臺(tái)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)造價(jià)可達(dá)數(shù)千萬(wàn)元。量子比特云服務(wù)或可破解這一困境。

  “這種端到端的服務(wù)模式不僅降低了量子計(jì)算的使用門檻，還通過(guò)完整的軟件開(kāi)發(fā)套件和豐富的示例程序，為用戶提供全方位的應(yīng)用支持。在算力速度優(yōu)勢(shì)上，1000計(jì)算量子比特云服務(wù)最快端到端時(shí)間低于60秒。”玻色量子創(chuàng)始人兼CEO文凱說(shuō)。

  中國(guó)第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”自2024年1月上線以來(lái)，已為來(lái)自全球145個(gè)國(guó)家和地區(qū)的用戶完成超53萬(wàn)個(gè)量子計(jì)算任務(wù)，目前共有3臺(tái)不同版本的“本源悟空”投入商業(yè)化運(yùn)行。在醫(yī)療領(lǐng)域，本源量子與蚌埠醫(yī)科大學(xué)合作開(kāi)發(fā)乳腺癌鉬靶健康檢測(cè)與乳腺癌鉬靶良惡性檢測(cè)真機(jī)應(yīng)用，顯著提升了乳腺鉬靶圖像篩查精度。

  當(dāng)前，全球量子計(jì)算競(jìng)爭(zhēng)處于戰(zhàn)略窗口期，我國(guó)在量子通信領(lǐng)域全球領(lǐng)先，在量子計(jì)算領(lǐng)域也正通過(guò)技術(shù)突破、量產(chǎn)推進(jìn)和應(yīng)用拓展加快商業(yè)化落地步伐。專家建議，建立新型舉國(guó)體制，加強(qiáng)國(guó)際合作，發(fā)揮新型研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)力量，進(jìn)一步推動(dòng)軟硬件技術(shù)突破與商業(yè)化。

關(guān)鍵詞：