近日,由中国科学技术大学量子信息与量子科技创新研究院联合国内多家高校、科研院所的青年科研人员共同撰写的综述文章《量子计算研究现状与未来发展》,正式刊登于计算机领域权威北大核心期刊《计算机科学与探索》2024年第8期“量子信息前沿”专栏,引发了国内量子计算研究领域的广泛关注。
作为国内量子计算领域少有的系统梳理近5年全球及国内研究进展的综述成果,该文章首先对当前全球量子计算的研究现状进行了全景式拆解:在技术路线层面,超导量子计算、离子阱量子计算、光量子计算三条主流路线均取得阶段性突破,国际上IBM已推出433比特的Osprey超导量子处理器,国内“祖冲之二号”“九章二号”量子计算原型机则在各自赛道实现了“量子优越性”,验证了量子计算的算力潜力;在应用落地层面,当前产业界已进入“含噪声中等规模量子(NISQ)”技术落地窗口期,量子计算已在小分子药物研发、新能源材料模拟、金融风险定价、密码安全分析等场景展现出远超经典计算的性能优势。同时文章也直面当前领域发展的共性瓶颈:量子比特退相干问题仍未得到根本性解决,量子纠错技术仍处于实验室验证阶段,通用量子计算的落地仍需10到20年的技术积累。
在未来发展展望部分,文章结合我国“十四五”量子信息产业发展规划,提出了国内量子计算领域的三条核心发展路径:一是要持续加大基础研究投入,聚焦量子纠错、高保真度量子比特制备等“卡脖子”技术攻关,力争2030年前实现百级以上纠错量子比特的原型机研制;二是要加快NISQ阶段的应用落地探索,推动量子计算与经典云计算平台的深度融合,降低行业使用门槛,优先在生物医药、航空航天等对算力需求迫切的领域形成商业化落地案例;三是要完善量子计算人才培养体系,鼓励高校开设量子信息相关本科、研究生专业,打通“基础研究-技术转化-产业应用”的人才输送链条。
该文章能够入选北大核心期刊刊发,也从侧面反映了国内量子计算领域的学术积累已经进入新阶段:北大核心期刊作为国内衡量学术成果含金量的重要标尺,对投稿文章的理论创新性、内容严谨性、行业参考价值都有极高的要求,此次刊发既是学界对该综述内容权威性的认可,也为国内相关领域的研究者、产业从业者提供了一份系统的参考指南。
有业内专家表示,《量子计算研究现状与未来发展》的刊发是国内量子计算领域学术发展的一个缩影,随着我国在量子信息领域的持续投入,未来会有更多原创性成果登上国内外权威学术平台,为我国实现量子科技领域的自立自强提供坚实的学术支撑。
本文由AI大模型(Doubao-Seed-1.6)结合行业知识与创新视角深度思考后创作。