中國量子計(jì)算機(jī)“悟空”即將問世 量子計(jì)算機(jī)行業(yè)調(diào)研2023

• 陳觀秋 2023年2月1日 來源：觀察者網(wǎng) 1310 86
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在合肥，國內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線上這幾天已經(jīng)是一片繁忙景象。我國最新量子計(jì)算機(jī)“悟空”即將在這里面世，生產(chǎn)線正在緊鑼密鼓生產(chǎn)量子芯片。

在合肥，國內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線上這幾天已經(jīng)是一片繁忙景象。我國最新量子計(jì)算機(jī)“悟空”即將在這里面世，生產(chǎn)線正在緊鑼密鼓生產(chǎn)量子芯片。

1月31日上午11點(diǎn)，中國第一條量子芯片生產(chǎn)線通過央視新聞客戶端首次向公眾亮相!

這條產(chǎn)線2022年1月投入運(yùn)營，在這一年的時(shí)間里，陸續(xù)導(dǎo)入24臺量子芯片生產(chǎn)相關(guān)的工藝設(shè)備，孵化出了3套自研的量子芯片專用設(shè)備，生產(chǎn)了1500多個(gè)批次流片試制的產(chǎn)品，交付了多個(gè)批次的量子芯片以及量子放大器等產(chǎn)品。

今年春年前夕，利用這條產(chǎn)線研發(fā)出了悟空芯量子芯片。目前正在悟空量子計(jì)算機(jī)里面調(diào)試，不久后就即將面試。

量子計(jì)算機(jī)是什么?

量子計(jì)算機(jī)(quantum computer)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個(gè)裝置處理和計(jì)算的是量子信息，運(yùn)行的是量子算法時(shí)，它就是量子計(jì)算機(jī)。

量子計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)主要有運(yùn)行速度較快、處置信息能力較強(qiáng)、應(yīng)用范圍較廣等。與一般計(jì)算機(jī)比較起來,信息處理量愈多，對于量子計(jì)算機(jī)實(shí)施運(yùn)算也就愈加有利,也就更能確保運(yùn)算具備精準(zhǔn)性。

量子計(jì)算機(jī)行業(yè)調(diào)研

量子計(jì)算機(jī)被譽(yù)為新一輪科技革命的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，能夠在眾多關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域提供超越經(jīng)典計(jì)算機(jī)極限的核心計(jì)算能力，在新材料研發(fā)、生物醫(yī)療、金融分析乃至人工智能領(lǐng)域?qū)l(fā)揮重要的作用。

當(dāng)前，國內(nèi)外量子科技主要在3個(gè)方向展開激烈競爭：量子計(jì)算、量子通信、量子測量。“量子計(jì)算工程化產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，要求從科學(xué)研究到技術(shù)，從技術(shù)到產(chǎn)品，從產(chǎn)品到商品，到產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，每一步都要走得極為認(rèn)真。我們已經(jīng)成功交付一臺量子計(jì)算機(jī)，但在實(shí)現(xiàn)更高位量子計(jì)算機(jī)上，還有很多技術(shù)難點(diǎn)需要攻克?！北驹戳孔訌堓x博士表示。

當(dāng)量子芯片比特?cái)?shù)達(dá)到50~100時(shí)，量子計(jì)算機(jī)就有可能進(jìn)行有價(jià)值的量子計(jì)算，并且有希望解決某些經(jīng)典計(jì)算機(jī)難以解決的重要問題。

《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》對攻克掌握核心技術(shù)方面作了專門部署。結(jié)合重大項(xiàng)目，對圍繞人工智能方面的計(jì)劃項(xiàng)目部署進(jìn)行了整體安排，形成“1+N”的人工智能項(xiàng)目群，包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能制造、機(jī)器人、量子計(jì)算、量子通信、腦科學(xué)等等。新一代人工智能重大科技項(xiàng)目，將和這些已經(jīng)安排的項(xiàng)目任務(wù)，共同形成了國家人工智能研發(fā)的總體布局。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年中國量子計(jì)算機(jī)行業(yè)市場深度調(diào)研與投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測報(bào)告》分析：

中國不似美歐等國早早認(rèn)識和研究了量子技術(shù)，在量子計(jì)算機(jī)方面的研究起步較晚?？萍疾?011年啟動(dòng)的“十二五”導(dǎo)向性重大項(xiàng)目(超級“973”)，要求在2015年實(shí)現(xiàn)比特?cái)?shù)3的量子芯片。2016年啟動(dòng)“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“半導(dǎo)體量子芯片研究”，要求2020年前獲得品質(zhì)因子1000、比特?cái)?shù)6的量子芯片。

2018年2月中科院/中科大團(tuán)隊(duì)發(fā)布量子計(jì)算云平臺最新成果-中科院聯(lián)合阿里云打造的11量子比特超導(dǎo)量子計(jì)算的云平臺，這是繼IBM后全球第二家向公眾提供10量子比特以上超導(dǎo)量子計(jì)算云服務(wù)的系統(tǒng)。平臺已成功上線32比特量子虛擬機(jī)，并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了64量子比特的量子電路模擬打破IBMQ的56位仿真記錄。

業(yè)內(nèi)專家表示，從全球來看，量子計(jì)算的企業(yè)都是剛從研發(fā)開始往工程化商業(yè)化方向前進(jìn)，目前設(shè)立的目標(biāo)大概是2030年實(shí)現(xiàn)。包括IBM、谷歌這些量子計(jì)算賽道里面最強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)，以及我們本源，都希望在2030年跨入比特位數(shù)比較高的通用量子計(jì)算機(jī)時(shí)代。

量子計(jì)算機(jī)的具體應(yīng)用方向有哪些?

量子計(jì)算機(jī)在海量數(shù)據(jù)并行運(yùn)算、模擬分子原子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，或者是生物、化學(xué)材料合成領(lǐng)域，有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。量子計(jì)算機(jī)更擅長海量數(shù)據(jù)并行運(yùn)算、模擬分子原理，經(jīng)典計(jì)算機(jī)處理則較為困難。相反，如果用量子計(jì)算機(jī)去處理傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)很擅長的加減乘除、運(yùn)行游戲、播放視頻電影等功能，我覺得這體現(xiàn)不出來量子優(yōu)勢，量子計(jì)算機(jī)并不對這些問題有直接的加速的作用。短期內(nèi)，量子計(jì)算機(jī)應(yīng)該不會(huì)去解這些問題，因?yàn)榻?jīng)典計(jì)算機(jī)已經(jīng)解得非常不錯(cuò)了。

科技興則民族興，科技強(qiáng)則國家強(qiáng).在經(jīng)歷過萬千磨難之后，中國企業(yè)、學(xué)校和研究機(jī)構(gòu)正在積極投身于技術(shù)改革和革新中，推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步，造福國家的百姓，助力中國的崛起。

我國在量子計(jì)算領(lǐng)域目前還是以研究為主，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用剛剛起步。但是我國量子通信研究和技術(shù)應(yīng)用方面全球領(lǐng)先，而且各地方量子通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和各行業(yè)量子通信試點(diǎn)應(yīng)用正在加速推進(jìn)。量子信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入加速期。

2021年2月8日，中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科技成果轉(zhuǎn)化平臺合肥本源量子科技公司，發(fā)布具有自主知識產(chǎn)權(quán)的量子計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)“本源司南”。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2022年6月9日，英國國防部宣布，獲得政府首臺量子計(jì)算機(jī)。英國科學(xué)家發(fā)表最新研究稱，他們可以調(diào)整量子計(jì)算機(jī)內(nèi)量子比特之間的相互作用，這意味著量子計(jì)算機(jī)可以創(chuàng)造出擁有新奇特性的物質(zhì)新結(jié)構(gòu)，揭示超導(dǎo)性等物質(zhì)特性。

2022年8月25日，百度發(fā)布集量子硬件、量子軟件、量子應(yīng)用于一體的產(chǎn)業(yè)級超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“乾始”。

量子計(jì)算機(jī)相比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)在并行計(jì)算和量子模擬上具備天然優(yōu)勢，未來將逐步應(yīng)用于需要進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析和質(zhì)因數(shù)分析的領(lǐng)域，如加密通信、藥物設(shè)計(jì)、交通治理、天氣預(yù)測、人工智能、太空探索等領(lǐng)域。

想要了解更多量子計(jì)算機(jī)行業(yè)詳情分析，可以點(diǎn)擊查看中研普華研究報(bào)告《2022-2027年中國量子計(jì)算機(jī)行業(yè)市場深度調(diào)研與投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測報(bào)告》。報(bào)告對我國量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、發(fā)展趨勢、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析，并重點(diǎn)分析了我國量子計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和特點(diǎn)，以及相關(guān)發(fā)展策略等。報(bào)告還對全球的量子計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展態(tài)勢作了詳細(xì)分析，并對量子計(jì)算機(jī)行業(yè)進(jìn)行了趨向研判，是量子計(jì)算機(jī)服務(wù)、投資機(jī)構(gòu)等單位準(zhǔn)確了解目前量子計(jì)算機(jī)發(fā)展動(dòng)態(tài)，把握企業(yè)定位和發(fā)展方向不可多得的精品。

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  2022-2027年中國量子計(jì)算機(jī)行業(yè)市場深度調(diào)研與投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測報(bào)告

  量子計(jì)算機(jī)，早先由理查德?費(fèi)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(jì)算機(jī)來模擬量子現(xiàn)象，則運(yùn)算時(shí)間可大幅度減少。量子計(jì)算機(jī)的概念從此誕生?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展1...

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