量子計算機最新進展：中國首款國產(chǎn)量子計算機控制系統(tǒng)誕生

• 2018年12月7日 ZhangHongYuan來源：綜合 340 15
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  中國經(jīng)濟基本面穩(wěn)定，但動力和質(zhì)量較為不足，量子計算機行業(yè)發(fā)展如何受限？

  量子計算機，早先由理查德?費曼提出，一開始是從物理現(xiàn)象的模擬而來的。如果用量子系統(tǒng)構(gòu)成的計算機來模擬量子現(xiàn)象，則運算時間可大幅度減少。量子計算機的概念從此誕生?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展...

中國首款完全自主知識產(chǎn)權(quán)的量子計算機控制系統(tǒng)在合肥誕生。

合肥本源量子計算科技有限責(zé)任公司(簡稱本源量子)6日晚間宣布，該公司研制的中國首款完全自主知識產(chǎn)權(quán)的量子計算機控制系統(tǒng)在合肥誕生。據(jù)媒體報道稱，中國科學(xué)院量子信息重點實驗室主任郭光燦院士介紹，量子計算機是一個復(fù)雜系統(tǒng)，除了核心芯片外，操作控制系統(tǒng)是重要的核心器件之一。

目前，絕大多數(shù)量子計算機研發(fā)團隊仍在使用商用儀器設(shè)備自行搭建量子計算機控制系統(tǒng)，由于傳統(tǒng)的科學(xué)儀器僅負責(zé)單一的信號輸出或者采集任務(wù)，產(chǎn)生成本昂貴、兼容性差、功能冗余、難以集成等系列問題。

針對此項技術(shù)難題，本源量子對半導(dǎo)及超導(dǎo)量子比特進行創(chuàng)新利用與研發(fā)，研制了一套精簡、高效的量子計算機控制系統(tǒng)——本源量子測控一體機OriginQ Quantum AIO，可將所有量子計算控制系統(tǒng)的功能，集成在一臺能夠完整實現(xiàn)對量子芯片控制的機器內(nèi)。根據(jù)介紹，本源量子將基于這一控制系統(tǒng)，在未來三年左右推出具有30位量子比特數(shù)的量子計算機原型機。

郭光燦認(rèn)為，除了芯片、控制系統(tǒng)外，真正有用的量子計算機需要的量子元素還很多，此次的量子計算機控制系統(tǒng)的研制，是邁向量子計算機重要的一小步。

相關(guān)閱讀：美媒稱中國量子加密技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先 美國若再等5年就太晚了

美媒稱，世界上領(lǐng)先的科技企業(yè)都在競相建造第一臺量子計算機，它將比今天的計算機強大得多。

據(jù)美國《紐約時報》網(wǎng)站12月5日報道，量子設(shè)備可以破解用于保護數(shù)字信息的加密，使所有的數(shù)字信息面臨危險，從數(shù)十億美元的電子商務(wù)支付，到存儲在政府?dāng)?shù)據(jù)庫的國家機密。

有應(yīng)對的辦法嗎?那就是依賴于物理世界相同概念的加密。正如一些科學(xué)家在研究量子計算機一樣，另一些科學(xué)家也在研究量子安全技術(shù)，這種技術(shù)可以阻止這些未來機器的密碼破譯能力。

報道稱，這是一場可能影響國家安全的競賽，盡管建造量子計算機仍是大家都在干的事情，但中國在量子加密方面已明顯領(lǐng)先。與中國在人工智能等其他尖端技術(shù)上的做法一樣，政府已經(jīng)把各種量子研究列為重點。

“中國對擁有這項技術(shù)有一個經(jīng)過深思熟慮的戰(zhàn)略，”鄧肯·厄爾說，他曾是美國橡樹嶺國家實驗室的研究員，現(xiàn)在是探索量子加密技術(shù)的Qubitekk公司的總裁兼首席技術(shù)官?！叭绻覀冋J(rèn)為我們可在加入這項技術(shù)之前等個五年、十年的話，那將太晚了?！?/p>

報道稱，和量子計算一樣，量子加密技術(shù)依賴于非常小的物體的非直覺行為。保護數(shù)據(jù)秘密的密碼是通過光子發(fā)出的，光子是最小的光粒子。使用合適的設(shè)備，就很容易判斷密碼是否被擅自改動過，這就像是阿司匹林藥瓶上的封條是否破損。如果使用得當(dāng)，量子加密技術(shù)可能是牢不可破的。

不能保證一個可行的量子加密網(wǎng)絡(luò)可以在長距離上建立起來。但如果能夠建立的話，中國愿意進行試驗，并將政府、學(xué)術(shù)和商業(yè)資源投入其中的做法，可能會帶來巨大回報。

去年，中國一顆以古代哲學(xué)家墨子的名字命名的衛(wèi)星，使用量子加密技術(shù)成功實現(xiàn)了北京與維也納之間的視頻通話。經(jīng)過四年的規(guī)劃和建設(shè)，北京和上海之間的專用量子通信網(wǎng)絡(luò)也于去年投入使用。

目前，量子加密只能在有限的距離內(nèi)工作。北京和維也納之間的衛(wèi)星連接將這個距離擴大到了創(chuàng)紀(jì)錄的4630英里(約合7451公里)。在地面上，使用光纖線路的最大距離大約是150英里(約合240公里)。

在中國對量子加密技術(shù)的投資中，“墨子號”衛(wèi)星受到的關(guān)注最多。政府出錢支持的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)幫助發(fā)射了“墨子號”衛(wèi)星，科大也在牽頭建設(shè)總長約1200英里(約合1930公里)的量子通信地面網(wǎng)絡(luò)。

光纖網(wǎng)絡(luò)途經(jīng)的安徽省和山東省政府總共為項目投資了8000萬美元。

這條干線正在延伸到其他城市和地區(qū)。中國的目標(biāo)是，在2030年前，建成一個連接全球各地的分享量子加密密鑰的網(wǎng)絡(luò)。

科大物理系教授陸朝陽說，量子通信京滬干線是一次重大的升級。

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