北京日?qǐng)?bào)客戶端 | 記者 孫奇茹
量子科技發(fā)展突飛猛進(jìn),成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前沿領(lǐng)域。8月25日在京舉辦的“量見未來”量子開發(fā)者大會(huì)上,百度發(fā)布超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“乾始”和全球首個(gè)全平臺(tái)量子軟硬一體解決方案“量羲”。中國(guó)量子計(jì)算的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程逐漸加速。
據(jù)了解,“乾始”是集量子硬件、量子軟件、量子應(yīng)用于一體的產(chǎn)業(yè)級(jí)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)。“乾始”量子硬件平臺(tái)現(xiàn)已搭載10量子比特高保真度超導(dǎo)量子芯片,可以提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的量子計(jì)算服務(wù)。“乾始”量子軟件平臺(tái)支持通過云服務(wù)獲得量子算力,提供產(chǎn)業(yè)級(jí)量子計(jì)算服務(wù)。
百度超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“乾始”
在位于北京大興區(qū)的百度量子實(shí)驗(yàn)室里,記者見到了“乾始”的真身。它由應(yīng)用(量槳)、軟件(量易伏)、硬件(量脈、極低溫測(cè)試平臺(tái)和位于其中的量子處理器)硬件三部分組成。其中,量子處理器位于一個(gè)近2人高的極低溫測(cè)試平臺(tái)設(shè)備內(nèi)部。在這個(gè)設(shè)備的內(nèi)部,有一個(gè)溫度低達(dá)零下270攝氏度的超級(jí)低溫區(qū),在這個(gè)溫度下,量子芯片才能穩(wěn)定運(yùn)行。
“在量子應(yīng)用平臺(tái)上編寫的應(yīng)用程序,會(huì)先經(jīng)過軟件平臺(tái)量易伏,服務(wù)器接收到相關(guān)任務(wù)后,將其翻譯成量子邏輯門電路,傳到量脈測(cè)控軟件平臺(tái),再編譯成脈沖信號(hào),進(jìn)入量子處理器中進(jìn)行計(jì)算。”現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員介紹。
“量羲”是百度推出的全球首個(gè)全平臺(tái)量子軟硬一體解決方案,提供私有化部署、云服務(wù)、硬件接入等一系列服務(wù),最大程度上簡(jiǎn)化了量子硬件部署到量子服務(wù)的全流程。“量羲”具備適配超導(dǎo)、離子阱等多類型主流量子芯片,可實(shí)現(xiàn)量子芯片“即插即用”。目前,“量羲”已經(jīng)完成中科院物理所超導(dǎo)量子芯片和中科院精密測(cè)量院離子阱量子芯片連接驗(yàn)證。
中國(guó)企業(yè)正在量子計(jì)算領(lǐng)域大力投入,百度、華為、騰訊、阿里等大型科技企業(yè)相繼布局。以百度為例,百度量子擁有200多項(xiàng)核心技術(shù)專利,具體涵蓋量子算法與應(yīng)用、量子通信與網(wǎng)絡(luò)、量子加密與安全、量子糾錯(cuò)、量子架構(gòu)、量子測(cè)控、量子芯片設(shè)計(jì)等眾多關(guān)鍵領(lǐng)域。在2021年工信部發(fā)布的《中國(guó)人工智能高價(jià)值專利及創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力分析報(bào)告》中,量子計(jì)算全球高價(jià)值專利及創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力排名顯示,百度量子位列國(guó)內(nèi)第一,全球第三。
專家們認(rèn)為,當(dāng)今世界正處于第二次量子革命浪潮中,量子計(jì)算技術(shù)的蓬勃發(fā)展使得計(jì)算能力呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)提升,在人工智能、化工醫(yī)藥、材料模擬、教育科研、金融科技和密碼安全等領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì),能夠解決經(jīng)典計(jì)算機(jī)無法處理的難題。以信息安全為例,量子應(yīng)用僅需1秒就能破譯RSA公鑰密碼系統(tǒng),而經(jīng)典計(jì)算機(jī)則需要10萬年以上。
中國(guó)智能科學(xué)技術(shù)最高獎(jiǎng)“吳文俊人工智能最高成就獎(jiǎng)”獲得者陸汝鈐院士提到,量子計(jì)算本身是一項(xiàng)具有偉大前途的產(chǎn)業(yè),未來要真正承擔(dān)起國(guó)家的重大計(jì)算任務(wù),真正在涉及國(guó)計(jì)民生的重大計(jì)算問題上體現(xiàn)出量子優(yōu)越性。北京量子信息科學(xué)研究院院長(zhǎng)向濤院士表示,隨著量子計(jì)算的發(fā)展,量子技術(shù)的觸角將深入到信息處理的每個(gè)角落。量子計(jì)算未來的發(fā)展趨勢(shì)將呈現(xiàn)規(guī);、容錯(cuò)化和集成化的趨勢(shì)。