在量子计算领域,中国科研团队再次实现重大突破。第四代自主超导量子计算机“本源悟空-180”于近日正式面向全球开放使用,标志着我国在量子计算全链条技术上实现完全自主可控。这款搭载180比特国产超导量子芯片“悟空芯”的机型,从芯片设计到应用生态均由国内团队独立完成,填补了多项技术空白。
回溯研发历程,团队负责人孔伟成博士坦言,初期面临"无米之炊"的困境。当时国内量子计算研究近乎空白,既无成熟技术路径可循,也缺乏完备科研体系支撑。团队在资金紧张、人员不足的情况下,从量子比特制备到测控系统研发,从操作系统搭建到应用生态完善,每个环节都坚持自主攻关。这种"关关难过关关过"的执着,最终让中国量子计算机从概念走向现实。
在硬件研发方面,团队通过反复试验攻克多项技术难题。以测控系统为例,研发的"本源天机4.0"不仅性能达到国际先进水平,成本更仅为同类进口设备的十分之一。据测算,单次落地使用可节省科研经费超千万元,实现了技术自主、成本可控、性能达标的三重突破。芯片研制团队负责人贾志龙博士介绍,180比特"悟空芯"的集成规模较前代提升2.5倍,工程化效率显著提高。
软件系统的开发同样充满挑战。早期国内没有专用量子计算机操作系统,研发团队在流动办公环境中"挤"出创新空间。没有固定场地,就把电脑搬进会议室;场地不足,就辗转多个临时租赁点。经过持续攻关,团队成功研发出"本源司南"操作系统,并逐步迭代为兼容多种技术路线的"量超智"融合系统。该系统具备量子任务并行计算、量子比特自动校准等核心功能,使整机运行效率提升30%以上。

目前,"本源悟空"系列已形成"三硬三软"技术体系:硬件层面包含180比特芯片、测控系统和互连模组;软件层面涵盖操作系统、云平台及应用软件。这种全链条自主可控能力,使中国成为全球第三个具备百比特级量子计算机研制能力的国家。该机型已与多个国家级超算中心及金融、通信、电力等领域展开深度合作,为量子计算的实际应用开辟新路径。
从2020年交付首台超导量子计算机,到如今180比特机型全球上线,中国量子计算团队用数年时间走完发达国家十余年的发展历程。贾志龙博士强调,量子计算机从"可用"到"好用"仍需长期努力,但中国科研人员已做好打持久战的准备。这场静默的技术革命,正在为全球量子科技格局带来新的变量。



