我国自主超导量子计算机取得新突破 全球最大规模流体仿真成功

我国自主量子计算机成功实现全球最大规模量子计算流体动力学仿真。10月25日，安徽省量子计算工程研究中心宣布，中国科学家在中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”上完成了这一成就，标志着国产量子算力在解决实际问题方面取得重要进展。相关成果发表在国际期刊《应用力学与工程中的计算机方法》上。

该项目研究团队由合肥综合性国家科学中心人工智能研究院、中国科学技术大学和本源量子计算科技（合肥）股份有限公司等单位组成。计算流体动力学广泛应用于航空航天、汽车工程和船舶设计等领域，飞行器、汽车及船舶的外形设计都与其紧密相关。随着算力提升，飞机、汽车的设计更新迭代速度加快，设计成本也得以降低。然而，传统计算机越来越难以满足这些领域对计算规模、精度和速度的要求。

量子计算为计算流体动力学提供了新的算力选择。相较于传统方法，量子计算能够显著加速流体动力学仿真过程，从而大幅缩短研发周期并节省经费。本源量子很早就开始了量子计算流体动力学的探索。2019年，国际知名飞机制造企业空中客车公司发起全球量子计算挑战赛，邀请了全球36个量子计算团队和超过800位研究人员，旨在利用量子算力加快飞机机翼设计。此次比赛中，本源量子团队构建了一个在量子计算机上求解计算流体动力学问题的算法，成为唯一入围该挑战赛五强名单的中国公司。

中国科学院量子信息重点实验室副主任、“本源悟空”科研团队主要负责人郭国平表示，此次研究不仅证明我国自主超导量子计算机具备开展大规模、高精度流体动力学研究的能力，也为探索更多复杂科学问题提供了新工具和新方法。今年1月全球上线的“本源悟空”是目前我国先进的可编程、可交付超导量子计算机，已为来自全球133个国家的超过1500万人次提供量子云服务，完成27万个量子运算任务。