国产量子计算机:崛起、突破与探索

2025.04.03 · 技术博客

在科技飞速发展的今天,量子计算机作为前沿科技领域的璀璨明星,正引领着计算技术的新一轮革命。全球范围内,各国纷纷投入大量资源,在这片充满挑战与机遇的领域展开激烈角逐。美国、中国、欧盟、加拿大、日本等国家和地区已然成为这场竞赛的主要参与者,共同推动着量子计算技术不断向前迈进。

 

中国,在这场全球量子计算的竞赛中,正以令人瞩目的速度崛起,逐渐占据重要地位。我国将量子技术列为国家战略重点,并在 “十四五” 规划中明确提出要加强量子计算研究。凭借着在量子通信领域的领先优势,中国正加速在量子计算领域的追赶与超越。近年来,一系列具有里程碑意义的成果相继涌现,彰显了国产量子计算机的强大实力与无限潜力。

 

中科大的 “九章” 系列光量子计算机表现卓越。2020 年,潘建伟院士团队以 76 光子的 “九章” 原型机,实现光学体系 “量子计算优越性”,打破美国长期主导。2021 年,113 光子的 “九章二号” 诞生。2023 年 10 月,“九章三号” 问世,可操纵 255 个光子,处理速度比 “九章二号” 提升百万倍。据最优算法,“九章三号” 1 微秒完成的样本,全球最快超算 “前沿” 需 200 亿年,巩固了我国在该领域的领先地位。

 

“祖冲之” 系列超导量子计算机同样成果显著。2021 年,“祖冲之二号” 实现超导体系量子计算优越性,与 “九章” 系列让我国成为唯一在两种物理体系达此里程碑的国家。2024 年 12 月,105 比特的 “祖冲之三号” 亮相,性能超谷歌 “悬铃木” 处理器 6 个数量级,为超导量子计算最强优越性。“祖冲之三号” 优化设计与工艺,在比特数和性能上全面提升,开拓了超导量子计算新路径。

 

在国产量子计算机蓬勃发展的浪潮中,量旋科技的 “大熊座” 也以其独特的魅力崭露头角。量旋科技作为国内专注于量子计算领域的企业,致力于推动量子计算技术的实用化与产业化发展。“大熊座” 作为其代表性产品,具有诸多令人瞩目的特点与优势。与传统计算机相比,“大熊座” 在某些特定计算任务上展现出了惊人的速度与效率。它基于独特的技术架构,能够实现对量子比特的精确操控,从而在复杂的计算问题上超越传统计算设备。

在金融领域的风险预测方面,传统计算机可能需要耗费大量时间来处理海量数据并进行复杂运算,而 “大熊座” 则能够凭借其强大的量子计算能力,快速分析各种数据模型,精准预测金融市场的潜在风险,投资者可以更有效地优化投资组合,提高收益,同时降低风险,为金融机构的决策提供有力支持。

 

在生物医药领域,可以利用量子计算机在分子层面上模拟复杂化学结构,也可以帮助预测新药物与生物体的相互作用,加快新药的研发速度。此外,量子计算也能够更高效地处理和分析基因数据,为诊断和治疗提供更多的可能性。总的来说,量子计算在生物医药领域能够提升研发效率,降低成本,未来还有助于实现个性化医疗的目标。

 

如今,国产量子计算机在全球量子计算格局中已占据重要地位。从 “九章” 系列光量子计算机在光量子计算领域的持续领先,到 “祖冲之” 系列超导量子计算机在超导体系的重大突破,再到量旋科技 “大熊座” 在特定应用领域的积极探索,国产量子计算机正以多元化的发展态势,不断提升我国在全球量子计算领域的影响力。未来,随着技术的不断进步与创新,国产量子计算机有望在更多领域实现突破,为推动我国乃至全球的科技发展与社会进步贡献更为强大的力量。