热点:以“云”为裳，量子计算不再“高冷”
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原标题:以“云”为埃里莫肖，量子计算不再是“极寒”。
量子计算平台开放共享量子计算资源和成果，提供各种基于量子计算的派生服务，早期释放量子计算的潜力，产生量子计算
本报记者吴长锋
9月12日，中国公司自主发布的超导量子计算云平台正式上线，全世界客户都可以在线体验来自中国的量子计算服务。
据了解，此次发布的云台是中国科学技术大学郭光灿院士集团成果转化公司合肥本源量子计算科学技术有限责任企业(以下简称本源量子)发布的。 本源量子理事长孔伟成博士表示，该量子云平台是基于国内第一台实现工程化的超导量子计算机——悟源构建的，搭载6位超导量子芯片石英kf c6—130，忠实度、相干时间
那么，量子计算云平台是怎么构建的？ 和普通的云平台有什么不同？ 为此，记者采访了本源量子的相关专家。
超越经典计算的突破。
要了解量子计算云平台，首先我们必须弄清楚什么是量子计算。
自20世纪80年代提出量子计算概念以来，被称为“大自然赋予人类的终极计算能力”。 近年来，成为世界各国竞争配置的前沿行业，ibm、Google、intel等大型科学技术人员纷纷入局。
我们知道量子计算是根据量子力学规则控制和计算量子新闻单元的计算模型，与现有的古典计算模型完全不同。 经典的计算是使用二进制数字电子方法计算的，但二进制始终处于0或1的明确状态。 利用量子力学的叠加特性，量子计算可以实现计算状态的叠加。 除了0和1，还包括0和1，包括存在的重叠状态。
“简单来说，量子计算机是利用量子器件制造的，利用量子叠加和纠缠的特征，执行量子算法和量子软件的新计算设备。 在解决一些用户的问题上，量子计算机对古典计算机具有指数级的计算速度特性。 即使是现在运算速度最快的超级计算机，在量子计算机面前也只有算盘。 》本源量子企业会长孔伟成博士告诉科技日报记者。
与此相对，在处理实际问题的过程中，cpu (中央解决器)使用“串行”计算，依次运算一个问题的几个部分。 gpu (图形解决方案，可以非常高效地执行一点专业运算的超高速芯片)使用“并行”计算，将一个问题分解成几个小问题后，运算每个小问题的一部分。 qpu (量子解决单元)利用量子叠加性快速扫描问题的各种可能性，找到正确答案。
示意性地，cpu计算能力随着位数n的增加而线性增加，gpu计算能力随着位数n的增加而增加到平方电路n×n，qpu计算能力随着位数n的增加而增加到幂指数2n。
随着人们对计算机计算能力的诉求的提高，半导体芯片的工艺技术也在提高，现在发表了很多5纳米芯片产品。
“5纳米的大小相当于40个硅原子，如果硅类半导体器件的尺寸继续缩小到1纳米，就意味着从古典物理学深入到了量子物理学行业。 ”孔伟成说:“在这种情况下摩尔定律已经接近尾声，以大规模集成电路为基础的经典计算机就可以划上句号了。 开发量子计算机已成为人类继续提高计算能力的新方向.。 ”。
为世界提供中国的量子计算服务。
顾名思义，量子计算云平台是提供以量子计算为中心的云服务的平台。 量子程序发送到远程量子服务器，通过云完成编译、执行、测试调试等一系列过程，并将结果返回到本地。
我们知道，现在量子计算机依然需要艰苦的运行环境和许多杂乱的辅助设备，这些系统成本高昂，普通客户不太容易接触。 为了让更多的顾客体验、学习和探索量子计算，国际第一量子计算企业开发了各自的量子云计算平台，使用云技术将顾客与真正的量子计算设备连接起来。
年，ibm率先发布了世界上第一个基于5比特超导量子计算机的量子云平台ibm q experience。 现在ibm已经有22台公开量子计算机，采用了100多家公司和科研机构提供的量子计算云服务。 年，亚马逊、微软将量子计算云平台braket和azure quantum在线。
虽然起步晚，但这次我国公司自主开发的量子计算云平台堪比ibm的产品性能。 根据本源量子的官方数据，对于年在ibm量子云平台上发表的量子逻辑门保证度和量子读取保证度等数据，本源量子企业此次发表的量子计算云平台的现在水平是ibm最初建立的云普
孔伟成向记者提供了两种量子计算在线编程方法，即平台为不同客户的发展诉求提供了图形编程和代码编程，包括许多杂乱无章的互联网排序、手写数字识别、
“这三种应用是基于现在成熟的量子算法，使用本源量子研究小组自主开发的量子编程框架qpanda和量子编程语言qrunes开发的。 》孔伟成对记者说，许多杂乱的互联网排名应用可以建模规定的互联网，例如为预测病毒的下一个传递点提供重要参考，帮助各地更有效地分配防疫物资和医疗资源的手写数据 顾客偏好行为预测应用实现量子关联规则数据挖掘算法，将顾客数据编码为量子叠加状态，据此提供顾客偏好预测，与古典算法相比，可以达到指数的加速效果。
从历史的维度来看，这次量子计算云平台的推出意味着中国的量子计算机离开了实验室。 孔伟成说，量子计算出实验室分为两个阶段，第一阶段是从科学研究到工程实现，第二阶段是从工程实现到产业落地的转移，量子云平台的发表是量子计算从成熟度低的科研类别到技术成熟度高的工程
成为量子计算斗争的主战场
“从现在的研究来看，未来的量子计算有望在密码破译、化学分子模拟、金融工程、人工智能等行业发挥重要作用。 》孔伟成例如是生物制药、化学工业、能源等，在被指控巨大计算力之前就流传下来的领域，如果用现有的人类科学技术的计算能力来计算的话，消耗的时间太长，价格巨大。 另一点是要求计算能力的科学技术领域，也是检索、数字安全、人工智能、机器学习等量子计算实现商业的行业。
波士顿咨询发布的报告预测，在不考虑量子纠错算法进展的情况下，2035年全球量子计算应用市场规模将接近20亿美元，之后将达到2050年的2600亿美元以上。 如果量子计算技术的迭代速度超过预期，预计2035年市场规模将突破600亿美元，2050年将上升到2950亿美元。
在此背景下，量化计算平台依靠网络资源，为各类客户提供云访问，开放共享量化计算资源和成果，提供基于各种量化计算的派生服务。
海外云计算公司在量子云计算方面的竞争开始激化.。 ibm推出了20量子位量子云服务器，提供了完整的qikit量子程序开发工具包，建立了完整的开源社区服务。 谷歌发布了72量子比特计算机bristlecone，开发了cirq量子开源框架，提供了量子化学材料计算的openfermion-cirq用例。
除此之外，国内量子云服务企业的迅速发展也呈现出蓬勃的态势。 除了本源量子企业推出量子云计算平台外，中国科学院量子新闻和量子科学技术创新研究院和AlibabaCloud (阿里巴巴云)还在超导量子计算方向上推出了11量子比特的云访问超导量子 华为也推出了hiq量子计算云服务平台和projectq量子编程框架。
现在，量子计算云平台从物理基础、计算引擎、应用程序的开发到上层应用程序，已经具备了生态雏形。 在量子计算的云平台上培养研究者和客户的操作习性，诱发了许多领域在量子计算中的应用趋势，可以为今后计算行业的核心升级奠定生态基础，为未来的量子计算克拉
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