新型量子計(jì)算機(jī)，武漢造出來了！

看過電影《流浪地球》的人，大多對(duì)片中“神通廣大”的智能量子計(jì)算機(jī)MOSS印象深刻。如今，隨著量子科技不斷突破，這一前沿技術(shù)正加快從科幻想象走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。

5月7日，在蘇州舉行的2026移動(dòng)云大會(huì)上，湖北企業(yè)、中科酷原科技（武漢）有限公司（簡(jiǎn)稱“中科酷原”）發(fā)布國(guó)內(nèi)首臺(tái)雙核中性原子量子計(jì)算機(jī)——漢原2號(hào)。該機(jī)在量子比特規(guī)模、雙比特門保真度、相干時(shí)間等關(guān)鍵指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)性提升，整體性能是上一代產(chǎn)品的5倍，標(biāo)志著我國(guó)在原子量子計(jì)算領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。

與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)依賴“0”和“1”的二進(jìn)制運(yùn)算不同，量子計(jì)算機(jī)以“量子比特”為基本運(yùn)算單元，處理某些復(fù)雜問題時(shí)速度快得多，被譽(yù)為“未來算力”。“比如天氣預(yù)測(cè)、研發(fā)新材料、尋找新藥等，都需要海量計(jì)算，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)往往要算很久，甚至很難算出來，而量子計(jì)算有望把這些難題處理得更快、更高效。”中科酷原總經(jīng)理湯彪說。

漢原2號(hào)原子量子計(jì)算機(jī)（湖北日?qǐng)?bào)全媒記者 李源 攝）

當(dāng)前，量子計(jì)算主要有超導(dǎo)、中性原子、離子阱、光量子四條技術(shù)路線。中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院的前身之一——中國(guó)科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所，早在上世紀(jì)90年代便開展基于冷原子技術(shù)的量子計(jì)算和量子精密測(cè)量基礎(chǔ)研究，是我國(guó)量子領(lǐng)域的重要先行者。孵化于該院的中科酷原，選擇原子量子計(jì)算和原子量子精密測(cè)量作為主攻方向。

2024年，中科酷原自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)原子量子計(jì)算機(jī)漢原1號(hào)面世。過去兩年間，漢原1號(hào)實(shí)現(xiàn)了批量穩(wěn)定交付，不僅在電力、生物醫(yī)藥、金融等領(lǐng)域投入應(yīng)用，還出口到了海外。

此次發(fā)布的漢原2號(hào)，量子比特增至200個(gè)，是漢原1號(hào)的兩倍，這意味著它能應(yīng)對(duì)更大規(guī)模的計(jì)算，處理更復(fù)雜的問題。

除了計(jì)算能力之外，漢原2號(hào)還有兩項(xiàng)顯著改進(jìn)：相干時(shí)間由約10毫秒延長(zhǎng)至300毫秒，量子計(jì)算有效窗口顯著延長(zhǎng)；雙比特門保真度由0.9提升至0.99，量子操控精度進(jìn)一步提高。“保真度和相干時(shí)間的提升，意味著量子比特之間的糾纏操控更加穩(wěn)定，為更復(fù)雜計(jì)算任務(wù)提供了基礎(chǔ)條件。”湯彪說。

漢原2號(hào)原子量子計(jì)算機(jī)（受訪單位 供圖）

全球范圍來看，美國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域仍處于領(lǐng)先位置。在國(guó)內(nèi)，上海、北京等地集聚多家量子計(jì)算企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)，正加快推動(dòng)相關(guān)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室研究向應(yīng)用轉(zhuǎn)化。作為國(guó)內(nèi)少數(shù)具備量子計(jì)算機(jī)交付能力的企業(yè)，中科酷原的持續(xù)成長(zhǎng)受到廣泛關(guān)注。

在湯彪看來，成立不到6年，中科酷原就能實(shí)現(xiàn)從科研成果到原型樣機(jī)、再到工程化產(chǎn)品和場(chǎng)景應(yīng)用的快速躍遷，既得益于精密測(cè)量院的深厚積累，也離不開光谷“獨(dú)樹一幟”的光電子信息產(chǎn)業(yè)賦能。

“漢原2號(hào)使用的激光器、光學(xué)鏡片和特種光纖都是‘光谷造’。我們所在的烽火創(chuàng)新谷里，就有兩家產(chǎn)業(yè)鏈配套企業(yè)。”湯彪說。與此同時(shí)，湖北高校和科研院所集聚，持續(xù)輸送量子物理、光電子、電子信息等領(lǐng)域?qū)I(yè)人才，為企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展提供了穩(wěn)定支撐。他透露，漢原2號(hào)計(jì)劃在8個(gè)月內(nèi)完成交付，明年將發(fā)布1000個(gè)量子比特的漢原3號(hào)。

2023年，湖北將量子科技產(chǎn)業(yè)作為全省9條新興特色制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈之一，發(fā)布《湖北省加快發(fā)展量子科技產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)方案》。目前，全省已集聚長(zhǎng)江量子、中科酷原等數(shù)十家量子科技企業(yè)，初步構(gòu)建起以量子精密測(cè)量為特色，覆蓋通信與計(jì)算等多元領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)集群，產(chǎn)業(yè)規(guī)模正加速?gòu)氖畠|級(jí)向百億級(jí)跨越。

來源丨湖北日?qǐng)?bào)

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