記者25日從安徽省量子計算工程研究中心獲悉，中國科學(xué)家在中國第三代自主超導(dǎo)量子計算機“本源悟空”上，成功完成全球最大規(guī)模的量子計算流體動力學(xué)仿真，標(biāo)志著中國量子算力在解決實際問題方面取得重要進(jìn)展。
該項目研究團隊由合肥綜合性國家科學(xué)中心人工智能研究院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)及相關(guān)合作機構(gòu)、本源量子計算科技(合肥)股份有限公司等組成。相關(guān)成果發(fā)表于國際權(quán)威期刊《應(yīng)用力學(xué)與工程中的計算機方法》(Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering)。
10月24日，科研人員正在操作調(diào)試超導(dǎo)量子計算機。孫超 攝
計算流體動力學(xué)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工程、船舶設(shè)計等領(lǐng)域，然而傳統(tǒng)計算機越來越難以滿足這些領(lǐng)域?qū)τ嬎阋?guī)模、計算精度和計算速度的要求。安徽省量子計算工程研究中心副主任竇猛漢表示，相較于傳統(tǒng)方法，量子計算能夠顯著加速流體動力學(xué)仿真過程，從而大幅縮短研發(fā)周期并節(jié)省經(jīng)費。
據(jù)研究團隊成員葉創(chuàng)超博士介紹，為解決NISQ(含噪聲中等規(guī)模量子)階段量子噪聲顯著和量子比特資源不足等難題，研究團隊創(chuàng)新性地提出Iterative-QLS和Sub-QLS算法，有效抑制量子噪聲對計算精度的影響。葉創(chuàng)超說：“依托這些算法，我們利用‘本源悟空’成功實現(xiàn)非定常聲波傳播問題的高精度模擬，展示了超導(dǎo)量子計算機在大規(guī)模流體動力學(xué)仿真上的潛力?！?/span>
中國科學(xué)院量子信息重點實驗室副主任、中國第三代自主超導(dǎo)量子計算機“本源悟空”科研團隊主要負(fù)責(zé)人郭國平表示，此次研究不僅證明中國自主超導(dǎo)量子計算機具備開展大規(guī)模、高精度流體動力學(xué)研究的能力，也為探索更多復(fù)雜科學(xué)問題提供新工具和新方法。
“本源悟空”是目前中國最先進(jìn)的可編程、可交付超導(dǎo)量子計算機，自今年1月上線以來，已為來自全球133個國家和地區(qū)超1500萬人次提供量子云服務(wù)，完成27萬個量子運算任務(wù)。
