記者 邊雪 實習(xí)生 王思蕊

11月4日，記者從安徽省量子計算工程研究中心了解到，中國自主量子算力已實現(xiàn)出口銷售。中國首家量子計算公司——本源量子計算科技（合肥）股份有限公司（簡稱“本源量子”）已向海外首次銷售中國自主量子算力，購買方為聯(lián)合國常任理事國一知名企業(yè)。向海外銷售的中國自主量子算力為中國第三代自主超導(dǎo)量子計算機“本源悟空”機時。

中國第三代自主超導(dǎo)量子計算機本源悟空等多臺量子計算機（圖源：孫超）

“本源悟空”由本源量子團隊自主研發(fā)，是我國第三代自主超導(dǎo)量子計算機，搭載72位自主超導(dǎo)量子芯片。“本源悟空”今年1月6日上線以來已完成全球133個國家發(fā)送的27萬個量子計算任務(wù)。美國、俄羅斯、日本等國用戶在境外用戶遠程訪問“本源悟空”中排名前三。

安徽省量子計算工程研究中心副主任、“本源悟空”云服務(wù)研制團隊負(fù)責(zé)人趙雪嬌告訴記者：“本源與美國IBM公司現(xiàn)在是同價向國際市場出售超導(dǎo)量子算力，外國企業(yè)購買中國自主量子算力，是國際市場對中國量子計算技術(shù)實力的初步認(rèn)可?！驹次蚩铡暇€后已為眾多科研領(lǐng)域提供了量子算力支持。目前國內(nèi)北京大學(xué)等多所高校用戶已經(jīng)訂購使用‘本源悟空’量子算力，有60余所中國高校已部署圍繞‘本源悟空’為核心的自主量子計算教育方案?！?/p>

隨著科技的飛速發(fā)展，量子計算已經(jīng)成為全球科技競爭的新焦點。在量子科技的浪潮中，中國再次展現(xiàn)了其強大的創(chuàng)新實力。

近期，中國科學(xué)家在中國第三代自主超導(dǎo)量子計算機“本源悟空”上，成功完成了全球最大規(guī)模的量子計算流體動力學(xué)（QCFD）仿真，標(biāo)志著國產(chǎn)量子算力在解決實際問題方面取得了重要進展。

據(jù)合肥綜合性國家科學(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隊主導(dǎo)，聚焦于解決在近期量子計算機上實現(xiàn)計算流體動力學(xué)仿真面臨的量子噪聲顯著、比特資源不足等多個關(guān)鍵問題。

該項目研究團隊由合肥綜合性國家科學(xué)中心人工智能研究院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)及相關(guān)合作機構(gòu)、本源量子計算科技（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算模擬實際流體力學(xué)問題的綜合性方法，使得在含噪的量子計算機上也能進行高精度、大規(guī)模的流動模擬，實現(xiàn)了量子計算流體動力學(xué)領(lǐng)域的新突破。

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

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

國際知名飛機制造企業(yè)——空中客車公司，在2019年發(fā)起了全球量子計算挑戰(zhàn)賽，邀請了全球36個量子計算團隊超過800位研究人員，旨在利用量子算力加快飛機機翼設(shè)計。在此次比賽中，本源量子團隊構(gòu)建了一個在量子計算機上求解計算流體動力學(xué)問題的算法，成為唯一入圍該挑戰(zhàn)賽五強名單的中國公司。

安徽省量子計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，量子計算能夠顯著加速流體動力學(xué)仿真過程，從而大幅縮短研發(fā)周期并節(jié)省經(jīng)費。”

值得注意的是，本源量子是唯一被美列入實體清單的中國量子計算企業(yè)，也是中國目前交付超導(dǎo)量子計算機整機數(shù)量最多的公司，擁有國內(nèi)唯一一條自主超導(dǎo)量子計算機制造鏈。