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北京日報客戶端

日前，玻色量子正式發(fā)布自研100量子比特相干光量子計算機——“天工量子大腦”。

就在3個月前，因“天工量子大腦”在通信、金融等領域的巨大潛力，使得玻色量子獲得了中國移動的產(chǎn)業(yè)投資，這也是量子計算行業(yè)里的首例產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)投。玻色量子也一直踐行以量子計算實用化為本，敢為天下先，在各行各業(yè)探索量子計算的真實價值，做“實用化：能用且有用”的量子計算機。

(資料圖片僅供參考)

關鍵詞：100量子比特相干光量子計算機真機

未來全新的計算工具是什么？玻色量子創(chuàng)始人&CEO文凱博士在發(fā)布會現(xiàn)場給出了答案——量子計算機。

文凱博士對此次發(fā)布的相干光量子計算機——“天工量子大腦”，從三大優(yōu)越性進行了深入講解，突出展示了玻色量子已具備量子計算核心器件、關鍵組件的自主研發(fā)硬科技實力和“天工量子大腦”的量子優(yōu)勢。

第一，玻色量子自研的“天工量子大腦”具有100個計算量子比特，已達國際領先水平。“天工量子大腦”可以解決最高超過100個變量的數(shù)學問題，并實現(xiàn)了上百規(guī)模光量子之間的“全連接”控制，具備完整的可編程能力，即對應不同的應用場景和不同算法，硬件無需修改，完全通過軟件配置即可實現(xiàn)可擴展、可編程，充分利用光量子計算優(yōu)勢，極大降低了實際問題的建模復雜度。

第二，“天工量子大腦”的求解速度比經(jīng)典優(yōu)化算法平均加速超過100倍。量子計算機的計算加速度是體現(xiàn)量子優(yōu)勢的重要指標。經(jīng)過數(shù)十個實際案例的測試驗證，相比于經(jīng)典優(yōu)化算法，求解速度比經(jīng)典速度平均加速超過100倍，而相比暴力破解的窮舉法，算力優(yōu)勢更是提升了多個數(shù)量級。

第三，“天工量子大腦”的平均求解結(jié)果優(yōu)于經(jīng)典算法120%。在計算復雜度越高的問題上，量子計算的優(yōu)勢越發(fā)明顯。類似于AI大模型的“涌現(xiàn)”能力，當量子計算機的計算規(guī)模提升之后，大規(guī)模量子計算的實用量子優(yōu)勢逐步“涌現(xiàn)”，而100量子比特就是這一轉(zhuǎn)折點。

關鍵詞：實用量子計算的“算力標準”

玻色量子CTO魏海博士循序漸進的剖析了“天工量子大腦”的光量子疊加特性、整機架構(gòu)及核心器件、“開物”SDK，解答了“天工量子大腦”量子優(yōu)勢的來源，最后提出Max-Cut是實用量子計算的“算力標準”。

當光穿過非線性材料時，其光子的波長和相位都會發(fā)生變化，在精準控制其能量和相位的過程中，在相空間會出現(xiàn)量子疊加態(tài)效應，這也是“天工量子大腦”實現(xiàn)加速的根本原因，玻色量子利用該效應，基于timebin，完成了100光量子比特的并行加速計算。

為了滿足光量子存儲運算的極高精度需求，實現(xiàn)超過100個量子比特的存儲，玻色量子自主研發(fā)了一款光量子計算專用光纖恒溫控制設備——“量晷”，該設備能將光纖的溫度變化穩(wěn)定在千分之一攝氏度量級，即能夠做到0.001℃的溫度穩(wěn)定維持，有效避免環(huán)境溫度波動帶來的光纖內(nèi)存長度誤差。

為了導入計算問題的參數(shù)矩陣，玻色量子自研了光量子測控一體機——“量樞”，集光量子測量反饋、系統(tǒng)狀態(tài)檢測、計算流程控制等功能于一體，在GHZ調(diào)控速率下同時控制、讀取和執(zhí)行快速反饋來操控100個計算量子比特。

量子計算從來不是“單打獨斗”，要與經(jīng)典計算聯(lián)合工作。為了“連接”量子計算與經(jīng)典計算，為了聯(lián)合更多的開發(fā)者和客戶一起搭建量子計算生態(tài)系統(tǒng)，玻色量子推出了“開物”SDK，為有特殊大規(guī)模計算需求的客戶提供定制化的開發(fā)服務。

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