2025量子科技和產(chǎn)業(yè)大會近日在安徽合肥濱湖國際會展中心盛大啟幕，展會首次采用全息投影技術(shù)，向公眾展示了搭載“祖沖之三號”同款芯片的超導(dǎo)量子計算機(jī)“天衍-287”，成為全場矚目的焦點。

在中國電信的量子計算展區(qū)，一系列創(chuàng)新成果集中亮相。除了“天衍-287”的核心器件外，還展示了“天衍”量子計算教研平臺、天衍教研一體機(jī)及天衍量算終端等前沿產(chǎn)品。觀眾更有機(jī)會親身體驗全球首次開放的“量子優(yōu)越性”云服務(wù)，感受量子計算帶來的震撼。

“天衍-287”超導(dǎo)量子計算機(jī)以其卓越的性能脫穎而出。該計算機(jī)采用“祖沖之三號”同款系列芯片，擁有105個數(shù)據(jù)比特和182個耦合比特，具備“量子優(yōu)越性”，在處理特定問題時，其速度比目前最快的超級計算機(jī)快4.5億倍。這一成果由中電信量子集團(tuán)與國盾量子聯(lián)合團(tuán)隊共同搭建和調(diào)測完成，標(biāo)志著我國在量子計算領(lǐng)域取得了重大突破。

量子優(yōu)越性，即量子計算系統(tǒng)在特定任務(wù)上展現(xiàn)出遠(yuǎn)超經(jīng)典超級計算機(jī)的能力，是衡量一個國家量子計算研究實力的關(guān)鍵指標(biāo)。正如“祖沖之號”量子計算原型機(jī)的總師朱曉波教授所言，只有實現(xiàn)了量子優(yōu)越性，量子計算才能提供真正的算力，否則其計算任務(wù)均可被經(jīng)典計算機(jī)模擬。此次“天衍-287”的成功展示，正是我國量子計算實力的一次有力證明。

目前，“天衍-287”已正式接入“天衍”量子計算云平臺，并首次面向全球開放應(yīng)用服務(wù)。該平臺由中電信量子集團(tuán)于2023年推出，創(chuàng)新融合了“天翼云”超算能力和“祖沖之二號”同款176比特超導(dǎo)量子計算能力，成為全球首個具備量子優(yōu)越性能力的超量融合云平臺。此前，該平臺已成功并網(wǎng)4臺量子計算機(jī)，實現(xiàn)經(jīng)典計算和量子算力的高效混合調(diào)度。現(xiàn)訪問量已突破3700萬，覆蓋海內(nèi)外60多個國家的用戶，實驗任務(wù)數(shù)超過300萬。

在“天衍-287”的搭建過程中，中電信量子公司實現(xiàn)了多項技術(shù)突破。首先，使用了全國產(chǎn)的超導(dǎo)量子計算機(jī)硬件設(shè)備和元器件，構(gòu)建了全國產(chǎn)化的超導(dǎo)量子計算供應(yīng)鏈體系。其次，自主研發(fā)了AI賦能的超導(dǎo)芯片參數(shù)自動校準(zhǔn)系統(tǒng)，實現(xiàn)了量子計算系統(tǒng)的高效、高精度自動校準(zhǔn)與維護(hù)。最后，通過將超導(dǎo)量子計算機(jī)與“天翼云”超算集中部署，實現(xiàn)了量子計算和超算的低延時交互，助力算力資源的協(xié)同調(diào)度。

在量子計算的世界中，控制是關(guān)鍵。ez-Q Engine 2.0系統(tǒng)作為國產(chǎn)量子操控系統(tǒng)的核心，不僅實現(xiàn)了千比特級測控支持，更在穩(wěn)定性、效率與智能化水平上全面升級。而QOS則像一套為量子計算“量身定制的操作系統(tǒng)”，負(fù)責(zé)對信號脈沖的“設(shè)計-調(diào)度-執(zhí)行-反饋”進(jìn)行全流程編排，確保指令執(zhí)行時精準(zhǔn)有效。

盡管我國在量子計算領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展，但距離構(gòu)建通用的、可容錯的量子計算機(jī)仍有一段距離。朱曉波教授指出，要實現(xiàn)能夠像經(jīng)典計算機(jī)一樣可靠地解決各種問題的通用量子計算機(jī)，預(yù)計還需要至少十年的技術(shù)攻關(guān)。當(dāng)前，量子計算整體處在基礎(chǔ)化、工程化、應(yīng)用探索、生態(tài)建立并舉的階段。

面對量子計算領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，朱曉波教授提出了突破瓶頸的關(guān)鍵路徑——量子糾錯技術(shù)。通過運用很多物理比特，用錯誤率在千分之一的物理比特去構(gòu)建成錯誤率極低的物理比特，可以將錯誤率降至千億分之一。這一技術(shù)的突破，將為通用容錯量子計算機(jī)的實現(xiàn)奠定堅實基礎(chǔ)。