为量子计算机组产业做好“传球手”

本文转自：新华日报

他们把最新科技成果从实验室搬到生产线

为量子计算机组产业做好“传球手”

□ 本报记者 叶 真

在不久前举办的中关村论坛上，北京量子信息科学研究院联合中国科学院物理研究所、清华大学发布了最新成果“大规模量子云算力集群”。5台百比特规模的新一代量子计算系统，通过与经典计算融合，可以形成集群协同工作。在这个量子计算机组的背后，有着来自江苏科技企业——乾海量子科技公司提供的硬件支持。

量子计算机因其强大的计算能力和广泛的应用前景，被视为未来的超级“工业加速器”。近日，记者来到位于南京晨光1865创意产业园内的乾海量子科技公司。

在公司开设的咖啡厅门口，挂着“量子云远程接入点”的牌子。咖啡厅墙上挂着量子技术的历史简介，在咖啡厅拐角处，摆放着量子计算机模型。

“我们开个小咖啡厅，既是为了解决同事们的下午茶问题，更重要的是在此让更多人了解量子科技。”乾海量子科技公司创始人余同心说。

量子计算科技所体现的是国家综合实力，涉及材料、工艺、设备等方面。“目前，我们研发中心设在南京，生产线在安庆。”余同心介绍。

这家从制作超导材料到2017年开始布局量子科技的企业，算得上国内行业的先行者。余同心介绍，企业的产品和解决方案已经在全球范围得到普遍认可，有多篇论文在《自然》杂志上发表。“我们是量子计算的工程师，主要负责量子计算工程化、产业化的前端工作，把最新的科技成果从实验室搬到生产线。”

想要让量子计算机走出实验室，就需要提供一个大家方便访问的平台，即量子云算力平台。“此次，我们对新一代量子计算系统的测控线路与测控电子学设备进行了多项改进，极大提升了测控系统的信号质量、集成度与可靠性。”余同心表示。

超导量子计算机产业链有3个关键点——硬件、芯片、操作系统，还要面临两个核心问题——量子比特保真度和比特规模。

首先，如何解决保真度问题？由于量子比特是单光子能级的，只要有少许干扰就会影响量子计算的准确率。为解决这一问题，乾海量子科技公司为其制作了一个保护器——红外滤波器。2020年，该公司和南京大学一起为此申请了国际专利。当前，这一技术已被包括腾讯、深圳国际量子研究院、北京量子信息科学研究院等20多家企业和研究机构应用。

其次，当量子计算芯片做到一定尺寸之后，错误率也会相应提高。除尽可能扩大单一芯片尺寸外，还可以通过把几个小的芯片连接起来解决这个问题，这就是要实现量子芯片的超导连接。2019年，乾海量子科技公司研发出超导量子计算机里的一款超导电缆，将这一原本由国外垄断的产品价格降到了原价格的1/3，解决了行业内的“卡脖子”技术问题。

“量子领域正在飞速发展，乾海量子研制团队总人数在40人左右。我们必须不断学习，寻找解决问题的工程办法。”在余同心看来，“量子是一个需要培育的产业，不能因蹭热度或风口而过于急躁，这样对整个行业无益。‘板凳要坐十年冷’，我们也一直在寻找有情怀、耐得住性子的人才。”