“祖沖之三號(hào)”超越傳統(tǒng)超算 量子計(jì)算發(fā)展提速

    本報(bào)記者 丁蓉

    12月17日，由中國科學(xué)家研制的105個(gè)量子比特的“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī)在arXiv線上發(fā)表，超過谷歌2024年10月份發(fā)表于《自然》期刊的最新進(jìn)展——72比特“懸鈴木”處理器6個(gè)數(shù)量級(jí)，是目前超導(dǎo)量子計(jì)算的最強(qiáng)優(yōu)越性。

    中國電子商務(wù)專家服務(wù)中心副主任郭濤在接受《證券日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示：“我國的量子計(jì)算發(fā)展以自主創(chuàng)新為基礎(chǔ)，走在了世界前列。盡管全球量子計(jì)算技術(shù)目前仍面臨諸多挑戰(zhàn)，不過近年來發(fā)展提速，投資增加，未來將有更多里程碑式成果出現(xiàn)，推動(dòng)其進(jìn)一步走向應(yīng)用層面。”

    市場(chǎng)潛力巨大

    當(dāng)前量子計(jì)算研究的重點(diǎn)任務(wù)之一是突破量子糾錯(cuò)技術(shù)，表面碼是實(shí)現(xiàn)量子糾錯(cuò)大規(guī)模擴(kuò)展最成熟的方案。今年12月份，谷歌利用“垂柳”處理器實(shí)現(xiàn)了碼距為3、5和7的表面碼邏輯比特，降低了邏輯比特的錯(cuò)誤率，從原理上驗(yàn)證了表面碼方案的擴(kuò)展性。

    據(jù)悉，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)超導(dǎo)量子團(tuán)隊(duì)正在基于“祖沖之三號(hào)”處理器開展相關(guān)工作，計(jì)劃在數(shù)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)碼距為7的表面碼邏輯比特，并進(jìn)一步將碼距擴(kuò)展到9和11，為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量子比特的集成和操縱鋪平道路。“祖沖之三號(hào)”超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)在前代的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化了設(shè)計(jì)與工藝，在比特?cái)?shù)與性能上面都有了全方位的提升，各項(xiàng)性能指標(biāo)與“垂柳”處理器旗鼓相當(dāng)。

    盡管量子計(jì)算大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用尚需時(shí)日，不過其已在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大價(jià)值。“量子計(jì)算應(yīng)用于金融、醫(yī)藥、密碼學(xué)、人工智能等領(lǐng)域可大幅提升效率。例如，在密碼學(xué)中，量子計(jì)算可以破解現(xiàn)有的加密算法；在藥物研發(fā)中，量子計(jì)算可以模擬復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程，加速新藥的研發(fā)進(jìn)程；在人工智能領(lǐng)域，量子計(jì)算可以提高機(jī)器學(xué)習(xí)速度。”郭濤表示。

    薩摩耶云科技（深圳）集團(tuán)有限公司首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家鄭磊表示：“量子計(jì)算成為谷歌、英特爾、微軟、亞馬遜等海外大型科技企業(yè)重點(diǎn)布局的前沿領(lǐng)域。我國政府高度重視量子技術(shù)，多家國內(nèi)科技企業(yè)瞄準(zhǔn)量子計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，取得了顯著進(jìn)展，在全球具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。”

    交銀國際證券有限公司研報(bào)顯示，業(yè)界一般認(rèn)為，2027年末到2028年初或是量子計(jì)算發(fā)展的一個(gè)里程碑，而之前或主要集中應(yīng)用在一些特殊計(jì)算領(lǐng)域。預(yù)計(jì)到2030年，我國在量子產(chǎn)業(yè)中的總體市場(chǎng)份額或可達(dá)到15%，約2600億元人民幣。

    企業(yè)積極布局

    近日，A股量子計(jì)算賽道多家頭部企業(yè)披露了新產(chǎn)品或新布局，受到市場(chǎng)關(guān)注。截至12月18日收盤，蘇州國芯科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“國芯科技”）、科大國盾量子技術(shù)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“國盾量子”）、上海復(fù)旦復(fù)華科技股份有限公司近3個(gè)月的漲幅均超100%，分別為112.53%、118.68%、168.32%。

    12月17日，國芯科技披露，公司研發(fā)的服務(wù)器和云應(yīng)用高性能量子安全芯片CCP907TQ新產(chǎn)品于近日在公司內(nèi)部測(cè)試中獲得成功。根據(jù)公告，CCP907TQ芯片是由云安全芯片CCP907T、光信號(hào)處理芯片AGC001和兩顆光量子噪聲源芯片采用多芯片封裝技術(shù)合封而成，其中云安全芯片CCP907T為公司的產(chǎn)品。

    公司方面在公告中表示：“CCP907TQ可以應(yīng)用在量子安全網(wǎng)關(guān)、量子服務(wù)器密碼機(jī)、量子加密視頻系統(tǒng)和量子加密服務(wù)器等眾多云端安全設(shè)備中。本次新產(chǎn)品研發(fā)成功，豐富了公司量子安全芯片產(chǎn)品線，完善了公司從端到云量子安全芯片產(chǎn)品的布局。”

    國盾量子是國際上為數(shù)不多可以提供量子計(jì)算原型機(jī)整機(jī)解決方案的企業(yè)。今年11月份，國盾量子披露，公司向特定對(duì)象發(fā)行股票的注冊(cè)申請(qǐng)得到中國證券監(jiān)督管理委員會(huì)同意。根據(jù)公告，中電信量子信息科技集團(tuán)有限公司擬以17.75億元認(rèn)購公司此次發(fā)行的2248.66萬股。此次發(fā)行完成后，中電信量子信息科技集團(tuán)有限公司將成為公司控股股東，國務(wù)院國資委成為公司實(shí)際控制人。

    資料顯示，中國電信股份有限公司于2023年5月份全資設(shè)立中電信量子信息科技集團(tuán)有限公司，旨在積極推動(dòng)量子通信產(chǎn)業(yè)化、重點(diǎn)布局量子計(jì)算新能力、戰(zhàn)略關(guān)注量子測(cè)量領(lǐng)域，攻堅(jiān)量子底層核心技術(shù)，推動(dòng)量子產(chǎn)業(yè)全國規(guī)模推廣。

    鄭磊表示：“量子計(jì)算是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域最重要的技術(shù)革命之一，相較于經(jīng)典計(jì)算具有巨大優(yōu)勢(shì)。近期，無論是國內(nèi)還是國外，量子計(jì)算領(lǐng)域捷報(bào)頻傳。隨著競(jìng)逐日趨激烈，未來量子計(jì)算有望加速滲透至下游需求市場(chǎng)。”