我國(guó)首款千比特超導(dǎo)量子計(jì)算測(cè)控系統(tǒng)投用
由科大國(guó)盾等單位聯(lián)合研制,將服務(wù)于“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī)

訪問次數(shù): 220        作者: ahjgbzw                發(fā)布時(shí)間:2025-06-17

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    記者6月16日從安徽省量子信息工程技術(shù)研究中心獲悉,我國(guó)首款面向千比特規(guī)模設(shè)計(jì)的超導(dǎo)量子計(jì)算測(cè)控系統(tǒng)ez-Q®Engine 2.0正式交付使用。該系統(tǒng)將服務(wù)于“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī),以及為多家科研及產(chǎn)業(yè)單位提供累計(jì)5000多比特的測(cè)控服務(wù)。

  測(cè)控系統(tǒng)是量子計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵核心設(shè)備之一,可類比經(jīng)典計(jì)算機(jī)的主板,主要負(fù)責(zé)對(duì)量子芯片上的量子比特進(jìn)行操作,執(zhí)行量子邏輯門操作和量子算法運(yùn)算等工作。一臺(tái)優(yōu)秀的量子計(jì)算機(jī),離不開高精度、高可靠性的測(cè)控系統(tǒng)。

  此次投用的ez-Q®Engine 2.0由科大國(guó)盾量子技術(shù)股份有限公司等單位聯(lián)合研制。據(jù)介紹,ez-Q®Engine 1.0已成功用于我國(guó)唯一實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)量子計(jì)算優(yōu)越性的“祖沖之二號(hào)”系列計(jì)算機(jī)?,F(xiàn)在,新的ez-Q®Engine 2.0也在我國(guó)“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī)研究中發(fā)揮作用,正參與重大科研項(xiàng)目攻關(guān)。該系統(tǒng)的成功更迭充分證明了千比特規(guī)模測(cè)控系統(tǒng)的性能,為我國(guó)后續(xù)研發(fā)更大規(guī)模可糾錯(cuò)超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

  “過去,超導(dǎo)量子計(jì)算測(cè)控系統(tǒng)在規(guī)模化與工程一致性上難以兼得,陷入‘按下葫蘆浮起瓢’的困境。如今,我們攻克了相關(guān)技術(shù)難關(guān)。”據(jù)安徽省量子信息工程技術(shù)研究中心主任唐世彪介紹,相比上一代產(chǎn)品,新一代設(shè)備集成度提高了約10倍,核心元器件采用國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì),是國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品中體積最小、性能最優(yōu)的。它還通過技術(shù)攻關(guān),解決了射頻直采輸出、大規(guī)模時(shí)鐘同步等難題,實(shí)現(xiàn)了更低噪聲、更強(qiáng)一致性,測(cè)控精度等指標(biāo)得到提升。

  隨著科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化的加速推進(jìn),服務(wù)于“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī)的核心設(shè)備ez-Q®Engine 2.0也正走向更廣闊的市場(chǎng)。據(jù)國(guó)盾量子的量子計(jì)算負(fù)責(zé)人王哲輝表示,ez-Q®Engine 2.0已交付給中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中電信量子集團(tuán)及其他科研、產(chǎn)業(yè)單位,除了服務(wù)“祖沖之三號(hào)”,在我國(guó)單臺(tái)比特?cái)?shù)最多的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“天衍 504”上,其穩(wěn)定性和精度也得到了充分驗(yàn)證。

  新一代測(cè)控系統(tǒng)也有望重塑市場(chǎng)格局。過去,測(cè)控系統(tǒng)控制一個(gè)超導(dǎo)量子比特的成本很高。而ez-Q®Engine 2.0單機(jī)箱最高支持128數(shù)據(jù)比特及256耦合比特,8臺(tái)就能完成千比特操控任務(wù),在保持核心技術(shù)指標(biāo)國(guó)際先進(jìn)水平的同時(shí),價(jià)格不到國(guó)外產(chǎn)品的一半。

 

    信息來源:中安在線