日前，根據安徽省量子計算工程研究中心數據，中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”自2024年1月6日上線運行以來，已為全球143個國家和地區的用戶成功完成超50萬個量子計算任務，全球訪問量突破2900萬次，刷新我國自主量子算力服務規模紀錄。
在科技飛速發展的今天，算力正成為越來越重要的資源，而量子計算技術有望實現算力的大幅度提升，也正逐步從實驗室走向產業化。
據了解，量子是現代物理的重要概念，用來描述很多看起來連續的物理量在微觀世界都會出現的不連續分離化情況。比如，光在微觀世界就會變成一份份不可分割的最小單位光量子。這些最小單位具備很多神奇的特性，量子計算就是活用了量子的疊加效應。
量子比特作為量子計算中用于編碼數據的基本信息單位，與經典計算機中只能表示0或1的二進制位比特不同。量子疊加導致的不確定性，讓量子世界處在“不一定是0，也不一定是1，二者皆有可能”的狀態，因此量子比特可以同時處于0和1的疊加狀態。一塊有n個量子比特的芯片，能在同一時間包含2的n次方個數據，相較于二進制比特在某些方面有顯著的優勢。
“現有計算機的一個CPU核，在某一時刻，只能處理一件事情。而量子計算機，在某一時刻，卻能同時處理2件以上的事。假定一個量子比特可以同時處理兩件事，2個就可以辦2×2件事，3個就可以辦2×2×2件事……例如，‘本源悟空’共有72個量子比特，也就是說，這臺量子計算機可以在某一時刻，同時處理2的72次方件事情。這種疊加特性使得量子計算機能夠并行處理大量數據，在處理大規模數據和復雜運算時具有指數級的優勢。”本源量子副總裁竇猛漢介紹說。
“如果拿量子計算機處理數據的能力與電子計算機相比，就好比電子計算機與算盤的區別。”安徽省量子計算工程研究中心副主任趙雪嬌對記者表示。
業內專家表示，目前主流量子比特技術路線包括超導、離子阱、光量子和中性原子等。其中，超導量子計算技術主要利用超導材料制成的電路在極低溫下呈現出的量子特性。由于可以依靠目前已經成熟的半導體制造工藝，超導量子計算更易于集成和擴展，因此目前超導路線在商業化進程中處于領先地位。
“我國已在超導量子計算技術路線實現全鏈條自主可控，先后攻克中國第一套自主量子計算測控系統、第一個自主量子計算機操作系統、第一條自主量子芯片生產線等關鍵節點，初步構建起完整的自主技術體系。”趙雪嬌說。
近期，不僅技術上接連突破，量子計算產業也獲得資本市場青睞。根據創業投資和新興科技行業數據服務商IT桔子的最新數據，2025年以來，全球量子計算相關領域投資金額已經達到28.57億元，較2024年全年的10.51億元翻倍。
在量子計算快速發展的同時，業內專家也指出，量子計算目前仍處于含噪中等規模（NISQ）階段，距離大規模落地應用還有一定距離。
趙雪嬌認為，雖然國內已有企業正在推動量子計算機落地，但制造出量子計算機只是一個開始，關鍵是要“用起來”。
“企業基于其領域的應用場景，發現計算的瓶頸問題，并反饋給量子計算公司，量子計算公司針對問題或需求設計量子算法并在真機上測試運行，根據結果改進量子計算機性能，這樣才能形成可持續發展的產業生態。”竇猛漢表示。
在量子計算的應用前景上，趙雪嬌認為，加速量子計算進一步落地，使其成為驅動生產力發展的關鍵力量，還需要從核心技術攻關、產學研協同、人才培養儲備等方面協同發力。“政府應提供方向引導和資源支持，企業則需依據市場需求推動技術迭代和優化。同時，需要深化產學研協同創新，加強人才培養，構建完善的量子計算產業鏈，推動量子計算技術在更多領域的應用拓展。”
日前，根據安徽省量子計算工程研究中心數據，中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”自2024年1月6日上線運行以來，已為全球143個國家和地區的用戶成功完成超50萬個量子計算任務，全球訪問量突破2900萬次，刷新我國自主量子算力服務規模紀錄。
在科技飛速發展的今天，算力正成為越來越重要的資源，而量子計算技術有望實現算力的大幅度提升，也正逐步從實驗室走向產業化。
據了解，量子是現代物理的重要概念，用來描述很多看起來連續的物理量在微觀世界都會出現的不連續分離化情況。比如，光在微觀世界就會變成一份份不可分割的最小單位光量子。這些最小單位具備很多神奇的特性，量子計算就是活用了量子的疊加效應。
量子比特作為量子計算中用于編碼數據的基本信息單位，與經典計算機中只能表示0或1的二進制位比特不同。量子疊加導致的不確定性，讓量子世界處在“不一定是0，也不一定是1，二者皆有可能”的狀態，因此量子比特可以同時處于0和1的疊加狀態。一塊有n個量子比特的芯片，能在同一時間包含2的n次方個數據，相較于二進制比特在某些方面有顯著的優勢。
“現有計算機的一個CPU核，在某一時刻，只能處理一件事情。而量子計算機，在某一時刻，卻能同時處理2件以上的事。假定一個量子比特可以同時處理兩件事，2個就可以辦2×2件事，3個就可以辦2×2×2件事……例如，‘本源悟空’共有72個量子比特，也就是說，這臺量子計算機可以在某一時刻，同時處理2的72次方件事情。這種疊加特性使得量子計算機能夠并行處理大量數據，在處理大規模數據和復雜運算時具有指數級的優勢。”本源量子副總裁竇猛漢介紹說。
“如果拿量子計算機處理數據的能力與電子計算機相比，就好比電子計算機與算盤的區別。”安徽省量子計算工程研究中心副主任趙雪嬌對記者表示。
業內專家表示，目前主流量子比特技術路線包括超導、離子阱、光量子和中性原子等。其中，超導量子計算技術主要利用超導材料制成的電路在極低溫下呈現出的量子特性。由于可以依靠目前已經成熟的半導體制造工藝，超導量子計算更易于集成和擴展，因此目前超導路線在商業化進程中處于領先地位。
“我國已在超導量子計算技術路線實現全鏈條自主可控，先后攻克中國第一套自主量子計算測控系統、第一個自主量子計算機操作系統、第一條自主量子芯片生產線等關鍵節點，初步構建起完整的自主技術體系。”趙雪嬌說。
近期，不僅技術上接連突破，量子計算產業也獲得資本市場青睞。根據創業投資和新興科技行業數據服務商IT桔子的最新數據，2025年以來，全球量子計算相關領域投資金額已經達到28.57億元，較2024年全年的10.51億元翻倍。
在量子計算快速發展的同時，業內專家也指出，量子計算目前仍處于含噪中等規模（NISQ）階段，距離大規模落地應用還有一定距離。
趙雪嬌認為，雖然國內已有企業正在推動量子計算機落地，但制造出量子計算機只是一個開始，關鍵是要“用起來”。
“企業基于其領域的應用場景，發現計算的瓶頸問題，并反饋給量子計算公司，量子計算公司針對問題或需求設計量子算法并在真機上測試運行，根據結果改進量子計算機性能，這樣才能形成可持續發展的產業生態。”竇猛漢表示。
在量子計算的應用前景上，趙雪嬌認為，加速量子計算進一步落地，使其成為驅動生產力發展的關鍵力量，還需要從核心技術攻關、產學研協同、人才培養儲備等方面協同發力。“政府應提供方向引導和資源支持，企業則需依據市場需求推動技術迭代和優化。同時，需要深化產學研協同創新，加強人才培養，構建完善的量子計算產業鏈，推動量子計算技術在更多領域的應用拓展。”
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