“悟空”出世演绎72芯之变

1月6日9时，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”在本源量子计算科技（合肥）股份有限公司（简称“本源量子”）上线运行。该量子计算机由本源量子自主研发，搭载72位自主超导量子芯片“悟空芯”，是目前中国最先进的可编程、可交付超导量子计算机。

取名自神话人物孙悟空

超导量子计算机是基于超导电路量子芯片的量子计算机。国际上，IBM与谷歌量子计算机均采用超导技术路线。此次发布的中国第三代72比特超导量子计算机取名“悟空”，来源于中国传统文化中的神话人物孙悟空，寓意如孙悟空般“72变”。

安徽省量子计算工程研究中心副主任孔伟成博士介绍，“本源悟空”匹配了本源第三代量子计算测控系统“本源天机”，在国内首次真正落地了量子芯片的批量自动化测试，量子计算机的整机运行效率提升了数十倍。

目前，本源量子第一代、第二代超导量子计算机均已交付中国用户使用。本源量子拥有中国首条量子芯片生产线、中国首款量子计算机操作系统、中国首个量子计算测控系统。本源量子计算专利数排名中国第一、全球第六。

中国第三代可交付超导量子计算机科研团队主要负责人、中科院量子信息重点实验室副主任郭国平教授说，中国可交付自主超导量子计算机虽然取得了一定的进展，但是要清醒看到和世界量子计算强国间尚有不小差距。我国基层量子计算科研团队需要通过一代又一代人的接续艰苦奋斗，继续紧紧咬住全球量子计算科技前沿，把量子计算机关键核心技术牢牢掌握在中国人自己手里，力争造出更强的中国人自己的量子计算机。

搭载72位超导量子芯片

“悟空芯”是本源量子自主研发的夸父系列量子芯片，属于第三代产品。第一代夸父6比特超导量子芯片KF C6-130在2020年研制成功。2021年，第二代夸父24比特超导量子芯片KF C24-100研制成功。

与前两代量子芯片相比，第三代夸父超导量子芯片具有更高的相干时间，性能上有显著提升。量子计算芯片安徽省重点实验室副主任贾志龙博士介绍，“悟空”搭载的是72位超导量子芯片“悟空芯”。这款芯片在中国首条量子芯片生产线上制造，共有198个量子比特，其中包含72个工作量子比特和126个耦合器量子比特。

“‘悟空芯’以及‘本源悟空’量子计算机的发布，是中国超导量子计算机制造的一张新‘入场券’。”贾志龙博士认为，这意味着中国超导量子计算机制造能力从小规模开始进入中等规模阶段，具备了自主生产一定中等规模的可扩展的量子计算机芯片和系统的能力。

孔伟成博士表示，基于该款量子芯片的“本源悟空”量子计算机可一次性下发、执行多达200个量子线路的计算任务，从而比只能同时下发、执行单个量子线路的国际同类量子计算机，具有更大的速度优势。

本报记者 吕倩雯