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2023中关村论坛丨量子计算有了“客户端”

2023-05-31 17:59:02 来源：北京商报

由于原理复杂、成本高、操作难等问题，过去很长一段时间，量子计算就像是天边的一颗明珠，即便知道它蕴藏着巨大能量，仍旧只能远观，无法靠近。但现在，量子计算云平台的出现打破了这道“隔阂”，对更多人甚至普通人来说，我们没有哪一刻比现在离量子计算更近了。

【资料图】

近日，北京量子信息科学研究院在2023中关村论坛正式发布Quafu量子计算云平台。5月30日，在2023中关村论坛“量子计算发展与未来论坛”平行论坛上，中科院物理所研究员、北京量子院量子计算云平台团队负责人范桁在主旨演讲中提到，量子计算的长远价值就在于使用，应用应该以平台为牵引，如此才能带动整个领域的发展。

变身“超算中心”

云平台像是一道桥，打通了更多人拥抱、使用量子计算的路。据悉，量子计算云平台是量子计算综合性能的展示，以互联网云计算的形式，整合量子芯片、测控设备、量子操作系统和应用软件为一体，将量子算力提供给研究及测试者，是量子计算走向实用化的全栈式技术和基础。

Quafu量子计算云平台由北京量子信息科学研究院联合中科院物理研究所和清华大学共同推出，取意“量子未来”。目前该量子计算云平台已上线三个超导量子芯片，分别有136、18和10个量子比特，供云平台用户自主选择。Quafu现有注册用户数超过2000，完成量子计算任务50余万次。

公开报道显示，登录Quafu量子云平台，用户可以进行体验、教学和科研，也可以开发一些实际应用，如量子金融、量子模拟、量子游戏等。科研机构和高科技公司可以依托云平台构建自身的应用软件，将涉及量子计算的部分云链接到量子计算机，完成复杂任务。

“国内对于量子计算的需求非常多，但量子计算机设备本身价格昂贵，对量子计算有需求的团队，也不全是大规模的。在这种情况下，购买一台量子计算机的设备并不现实。”范桁进一步提到，但现在，我们通过前期大量的调试工作，能够保证量子计算机非常便捷、稳定地运行起来，量子计算云平台就相当于将量子计算机变成一个“超级计算中心”，这样全国的用户就都能简单地进行使用了。

此外，范桁还提到，传统的计算机，其制造者和使用者并不是同一拨人，使用者可以通过计算机玩游戏、做电商等。但量子计算机面临的问题是，制造设备和使用设备的通常是同一拨人，这也意味着很多有量子计算需求的人并没有设备可用，云平台就是让更多人能够使用量子计算的大平台。

瞄准“生态”打造

根据光子盒的预测，到2027年，全球量子计算行业的市场规模将达到87亿美元；到2030年，整体产业规模预计将达到1197亿美元。行业应用的规模逐步扩大，整机采购需求增加，云服务和应用解决方案的采购订单量大增。到2035年，该产业规模有望达到6070亿美元。

范桁表示，当用户越来越多，量子计算云平台的重要性也就逐渐显现。这个道理就像是安卓或者Windows的系统，基于它才能完成相应的任务，当用户群逐渐扩大，底层的系统也会在这个过程中逐渐优化，这就像是一个生态系统，在运行的过程中互相促进。

距离了解，世界上第一台量子计算云平台来自IBM。2016年，IBM首次将该公司的量子计算机接入云端服务向大众公开，该量子处理器由5个超导量子比特组成。

彼时，IBM研究院高级副总裁兼主任阿文德·克里希纳评价称，“这一时刻代表了量子云计算的诞生，通过向公众提供访问IBM量子实验系统的机会，IBM量子实验平台将让科研人员和科学共同体更容易在量子领域加速创新，有助于发现该技术的新应用”。2022年，IBM量子计算云平台开始禁止来自中国大陆的用户访问。

但早在2020年，我国首个量子计算云平台便已上线。根据公开报道，该云平台系中国科学技术大学院士郭光灿团队的成果转化企业合肥本源量子计算科技有限责任公司研发。

去年7月，浙江大学也在杭州国际科创中心发布“天目1号”超导量子芯片系列应用成果暨“太元一号”量子云平台。此外，百度、腾讯等也曾发布过类似的量子计算云平台。

“在经典计算机时代，我们错过了一些初始阶段的黄金时期，在操作系统、芯片领域落了下风，但当应用的时候我们逐渐赶上。现在时代给了我们一个新的机遇，量子计算机与经典计算机遵循的几乎是同样的发展路径，这时候如果不建设生态的话，等到后面发展逐渐成熟，再建设生态肯定来不及了。”范桁称，关键的问题就在于一定要从开始的时候就建设生态，吸引用户，让用户基于云平台的系统做量子计算的工作，这时候才能展现出量子计算的用处。

北京商报记者杨月涵

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