國(guó)內(nèi)首款量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)合肥誕生

國(guó)內(nèi)首款完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在合肥誕生，由高新區(qū)企業(yè)合肥本源量子計(jì)算科技有限責(zé)任公司研制成功。

目前，絕大多數(shù)量子計(jì)算機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)仍在使用商用儀器設(shè)備自行搭建量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，由于傳統(tǒng)的科學(xué)儀器僅負(fù)責(zé)單一的信號(hào)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(wèn)題。針對(duì)此項(xiàng)技術(shù)難題，本源量子率先對(duì)半導(dǎo)及超導(dǎo)量子比特進(jìn)行創(chuàng)新利用與研發(fā)，基于FPGA（即現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列），研制了一套精簡(jiǎn)、高效的量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)——本源量子測(cè)控一體機(jī)OriginQ Quantum AIO，可將所有量子計(jì)算控制系統(tǒng)的功能，集成在一臺(tái)能夠完整實(shí)現(xiàn)對(duì)量子芯片控制的機(jī)器內(nèi)，獲得了開(kāi)創(chuàng)性成功。

我們針對(duì)目前最有可能成功的半導(dǎo)體量子芯片以及超導(dǎo)量子芯片，研制了一套精簡(jiǎn)、高效的量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。因我們將所有的功能集成在一臺(tái)機(jī)器內(nèi)，并且能夠用于完整實(shí)現(xiàn)對(duì)量子芯片的控制，所以我們將其命名為量子測(cè)控一體機(jī)?！北驹戳孔佣麻L(zhǎng)、量子測(cè)控部總監(jiān)孔偉成介紹道。

本源量子測(cè)控一體機(jī)作為首款具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它的最基本功能是提供量子芯片運(yùn)行所需的關(guān)鍵信號(hào)。除此之外，它負(fù)責(zé)量子芯片傳回信息的處理，并執(zhí)行對(duì)量子計(jì)算機(jī)程序的編譯。在當(dāng)前量子芯片飛速集成發(fā)展的階段，量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是量子計(jì)算機(jī)不可或缺的組成部分，它能使量子芯片最大程度發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)。它將主要應(yīng)用于量子芯片的測(cè)試研究與量子計(jì)算機(jī)的原理搭建，同時(shí)它還能夠應(yīng)用于精密測(cè)量、基礎(chǔ)科學(xué)研究等更廣泛的領(lǐng)域中。

據(jù)了解，本源量子是國(guó)內(nèi)第一家量子計(jì)算公司，其創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)深耕于半導(dǎo)體量子芯片研究多年，脫胎于我國(guó)第一家量子信息省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中科大郭國(guó)平教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)連續(xù)十年承擔(dān)的國(guó)家科技部量子芯片超級(jí)973項(xiàng)目，以量子計(jì)算機(jī)的量子芯片、量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品、量子操作系統(tǒng)、量子軟件和量子云平臺(tái)開(kāi)發(fā)研制等為核心業(yè)務(wù)。

目前本源量子在量子計(jì)算軟硬件和應(yīng)用等領(lǐng)域已開(kāi)發(fā)掌握了多項(xiàng)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，申請(qǐng)專利六十余項(xiàng)。在量子算法的研究上，本源量子與國(guó)外量子算法研究保持同一水平，早在2018年初便成功研發(fā)出64位量子模擬器，用經(jīng)典計(jì)算機(jī)模擬了64位量子線路，相關(guān)論文《64-qubit quantum circuit simulation》刊于中國(guó)科學(xué)院《Science Bulletin》期刊。