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筑牢量子計算的生態底座(新知)

徐 靖
2026年04月01日08:16 | 來源:人民網-人民日報
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《人民日報》(2026年04月01日 第 05 版)

《人民日報》(2026年04月01日 第 05 版)

【現象】今年2月,安徽省量子計算工程研究中心宣布,我國首款自主研發的量子計算機操作系統“本源司南”正式開放線上下載,並已部署在我國“本源悟空”系列量子計算機上。作為全球首個開放下載的量子計算機操作系統,“本源司南”有助於降低開發門檻,加速我國量子計算生態自主化建設。

【點評】

與傳統計算機相比,量子計算機操作系統有何不同?

傳統計算機的比特只能是0或1,而量子比特能靠疊加態實現“並行運算”,因此具有計算能力強大的突出優勢。作為量子計算機的核心系統軟件,“本源司南”是連接用戶與量子硬件的橋梁紐帶,能讓復雜的量子設備變得可用、好用。

歷經多輪迭代,“本源司南”已接受大量線上服務與真實場景的嚴格驗証。如今,它能兼容超導、半導、離子阱、光量子、中性原子等多種主流技術路線。

在底層,“本源司南”具備完善的核心能力,包括精准的硬件物理控制、核心的量子糾錯與噪聲管理、高效的量子線路編譯與優化等。在上層,其顯著優勢在於能將量子處理單元與傳統超算、智算無縫集成,實現深度協同計算。

通俗地講,“本源司南”可以讓擅長不同事情的“高手”組團干活。量子計算機處理特定難題極快,但日常計算還得靠經典計算機。兩者協同起來,不僅能攻克藥物研發這類超復雜問題,而且效率更高。目前,合肥已率先布局,以“巢湖明月”算力集群為核心,建成完整的四算協同體系。“本源悟空”在這裡穩定運行,通過“本源司南”量超融合操作系統實現量子與經典算力的高效協同。

開放線上下載,意味著什麼?

有了量子操作系統,量子計算機上的量子芯片才能真正跑起來。開放下載后,科研機構裝上“本源司南”,就能使用量子計算機。普通用戶可通過量子計算雲平台提交任務,后台的“本源司南”系統負責調度真實的量子計算機計算,算出結果再傳回給用戶。對開發者來說,無需了解量子芯片等的深奧原理,直接使用熟悉的編程方式寫代碼就能開發量子應用,門檻大大降低。

概括來說,開放下載本質上是把量子計算機的底層能力“工具化”,讓硬件廠商有系統可用,讓開發者有平台可依,讓普通用戶有算力可調。

技術創新的價值,最終要落到服務現實生活上。

在氣象預報領域,量子計算可以讓傳統算力算不了的復雜模型運轉起來,使預報更精准﹔在低空經濟領域,它能快速破解成千上萬條航線交織的問題,讓無人機在城市上空飛得既高效又安全。強大的計算能力,拓展的是創新的邊界。比如,在新藥研發中,AI(人工智能)計算可以篩選出有潛力的候選分子,但分子究竟怎麼和靶點結合,就得用量子計算機來精確模擬。不同的計算方式之間,不是誰取代誰的關系,更像是合理分工、“組隊打怪”。

今年《政府工作報告》提出:“培育發展未來能源、量子科技、生物制造、具身智能、腦機接口、6G等未來產業。”從造出一枚量子芯片到成功研制整機,從量子算力出口到開放下載自主量子計算機操作系統,中國量子計算穩扎穩打、積厚成勢,以核心技術硬突破與生態體系軟建設“兩條腿”邁步向前。矢志不移堅持自主創新、協同創新、開放創新,持續深化產學研用協同,定能在關乎未來科技制高點的競爭中立於潮頭。

(責編:關飛、金蕾欣)

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