第25屆全球量子信息處理會(huì)議QIP 2022召開。大會(huì)期間，百度研究院量子計(jì)算研究所所長(zhǎng)段潤(rùn)堯博士發(fā)表題為《Quantum Computing at Baidu》的主題演講，介紹了百度量子的最新研究進(jìn)展。據(jù)悉，這是百度連續(xù)第四年贊助并參與這一頂級(jí)會(huì)議，并且是今年唯一參會(huì)的國(guó)內(nèi)企業(yè)。

作為量子計(jì)算領(lǐng)域最具權(quán)威性的頂級(jí)學(xué)術(shù)會(huì)議，全球量子信息處理會(huì)議QIP自1998年至今已成功舉辦二十余屆，微軟、IBM、清華大學(xué)、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院、悉尼科技大學(xué)等具有廣泛影響力的企業(yè)巨頭和高校都曾作為主辦方舉辦過(guò)該會(huì)議。

今年的大會(huì)匯集了麻省理工學(xué)院、加州理工學(xué)院、東京大學(xué)、日內(nèi)瓦大學(xué)、波士頓大學(xué)等全球各大著名科研單位、高校的專家學(xué)者，以及來(lái)自百度、谷歌、微軟、亞馬遜等布局量子科技的企業(yè)界代表，全面討論了在量子計(jì)算、量子信息論、量子密碼學(xué)、數(shù)學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域取得的突破性進(jìn)展。

在工業(yè)報(bào)告環(huán)節(jié)，段潤(rùn)堯重點(diǎn)介紹了百度量子在2021年取得的成績(jī)，尤其是量子芯片自動(dòng)化設(shè)計(jì)工具(QEDA)與量子學(xué)習(xí)知識(shí)庫(kù)量易簡(jiǎn)(Qulearn)等最新成果，以及旨在提供量子軟硬件一體化解決方案的QIAN戰(zhàn)略規(guī)劃升級(jí)。

4月30日電 記者常河從合肥本源量子計(jì)算科技有限責(zé)任公司獲悉，首個(gè)國(guó)產(chǎn)量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件本源坤元于4月30日正式發(fā)布，填補(bǔ)我國(guó)在此領(lǐng)域的空白。

據(jù)悉，該軟件同時(shí)支持超導(dǎo)和半導(dǎo)體量子芯片版圖自動(dòng)化設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)量子芯片自主研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的重要條件，全球用戶可通過(guò)本源量子云平臺(tái)直接在線訪問和使用，未來(lái)可通過(guò)授權(quán)下載到本地部署。

芯片是新一代信息技術(shù)的核心，也是現(xiàn)代數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基石。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、合肥本源量子計(jì)算科技有限責(zé)任公司創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家郭國(guó)平介紹說(shuō)，全球量子計(jì)算的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，中國(guó)的量子科技公司在與國(guó)際巨頭的競(jìng)爭(zhēng)中，工業(yè)軟件領(lǐng)域的短板必須要迅速補(bǔ)齊。在這種行業(yè)背景下，本源量子選擇“換道超車”，努力走國(guó)產(chǎn)替代之路，堅(jiān)定不移地開發(fā)出兼容超導(dǎo)和半導(dǎo)體兩大物理體系的首個(gè)國(guó)產(chǎn)量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件本源坤元。

據(jù)了解，本次發(fā)布的本源坤元，突破了量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件操作方式單一的限制，支持本地和線上兩種部署模式，且具備更貼近用戶的圖形化交互界面，可以有效避免對(duì)代碼操作的依賴性問題?！拔磥?lái)本源坤元還將作為操作平臺(tái)，應(yīng)用于仿真工具的調(diào)度與結(jié)果分析。”郭國(guó)平說(shuō)，在程序開發(fā)技術(shù)方面，本源坤元基于網(wǎng)站的云端開發(fā)模式，集成多種云端開發(fā)工具，并為后續(xù)仿真功能的搭載預(yù)留了空間。

“量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件尚處興起階段，不久的將來(lái)，量子計(jì)算將會(huì)改變現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)格局，該軟件也將走進(jìn)大眾視野，成為國(guó)產(chǎn)量子芯片崛起之路的堅(jiān)強(qiáng)后盾?！惫鶉?guó)平說(shuō)。

據(jù)本源量子總經(jīng)理張輝介紹，隨著量子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件無(wú)法針對(duì)性支持量子芯片設(shè)計(jì)，不能進(jìn)行器件結(jié)構(gòu)的快速繪制。量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件已成為實(shí)現(xiàn)量子芯片自主研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的重要條件。張輝介紹，本源坤元量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件內(nèi)置超導(dǎo)、半導(dǎo)體參數(shù)化元器件素材庫(kù)，可通過(guò)元器件拼接完成量子芯片核心部分。以超導(dǎo)芯片版圖為例，根據(jù)器件的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了關(guān)鍵點(diǎn)對(duì)齊功能，優(yōu)化拼接效果，實(shí)現(xiàn)核心比特陣列的精準(zhǔn)拼接。用戶通過(guò)簡(jiǎn)單拖拽和排列組合，就能夠迅速完成量子比特核心陣列的設(shè)計(jì)。對(duì)于外圍復(fù)雜的布線和輔助結(jié)構(gòu)配置工作，通過(guò)簡(jiǎn)單配置工藝規(guī)范，軟件可以自動(dòng)完成最終版圖。原本數(shù)周才能完成的工作，僅需要數(shù)分鐘就可以快速完成，大大提升了設(shè)計(jì)效率。本源坤元量子芯片設(shè)計(jì)工業(yè)軟件還改變了傳統(tǒng)軟件操作方式單一的現(xiàn)狀，支持本地和線上兩種部署模式，且具備貼近用戶的圖形化交互界面，可以有效避免對(duì)代碼操作的依賴性問題。張輝表示，未來(lái)，本源坤元將針對(duì)市場(chǎng)需求，不斷迭代升級(jí)，為用戶提供更多智能化設(shè)計(jì)工具，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)布線、進(jìn)行規(guī)則檢查、3D模型以及仿真等多項(xiàng)功能。本源量子團(tuán)隊(duì)技術(shù)起源于中國(guó)科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，是中國(guó)國(guó)內(nèi)唯一同時(shí)開展低溫超導(dǎo)量子計(jì)算和硅基半導(dǎo)體量子計(jì)算工程化的團(tuán)隊(duì)。

作為國(guó)內(nèi)最早一批布局量子計(jì)算的高科技公司，百度于2018年3月成立了量子計(jì)算研究所，以“建成世界一流的量子人工智能研究所，并不斷將相關(guān)技術(shù)整合融入百度核心業(yè)務(wù)”為使命，以實(shí)現(xiàn)“人人皆可量子”為愿景。百度量子在近些年聚焦量子算法、人工智能與體系架構(gòu)的研究，并開發(fā)了量槳、量易伏、量脈等軟件平臺(tái)。

段潤(rùn)堯介紹到，隨著研究的突破與幾大平臺(tái)的完善提升，百度量子平臺(tái)在2021年完成全面升級(jí)，公布了以實(shí)現(xiàn)“軟硬一體化解決方案”為目標(biāo)的全新戰(zhàn)略，并聚焦在以“QIAN”命名的四個(gè)方向上，即量子基礎(chǔ)研究突破(Quantum)、量子軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(Infrastructure)、量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)應(yīng)用研發(fā)與落地(Application)、量子網(wǎng)絡(luò)生態(tài)構(gòu)建(Network)。

“人工智能賦能百業(yè)，我們賦能人工智能?！贝饲?，金賢敏在接受上海科技采訪時(shí)曾這樣表示。金賢敏認(rèn)為，量子計(jì)算與人工智能有著天然的契合點(diǎn)。在數(shù)據(jù)的處理中，人工智能的許多場(chǎng)景有著低延時(shí)的需求，而這恰恰是量子計(jì)算所能解決的痛點(diǎn)。金賢敏用“炒菜”做類比，傳統(tǒng)的計(jì)算方式，就是在炒菜時(shí)不知道菜譜，需要不停地去試制，來(lái)尋找配比比例，但通過(guò)量子計(jì)算，可以直接對(duì)物質(zhì)的屬性進(jìn)行模擬和處理，因此在生物醫(yī)藥、材料設(shè)計(jì)等方面將有更大顛覆性?！傲孔佑?jì)算與人工智能很像，但比人工智能更加具有賦能百業(yè)和顛覆性的特點(diǎn)?！苯鹳t敏表示，量子計(jì)算的突破，將對(duì)各行各業(yè)在算力上所遇到的瓶頸性問題，帶來(lái)顛覆性的改變。金賢敏表示，在量子計(jì)算領(lǐng)域，中國(guó)與國(guó)外比沒有差距，“甚至有些點(diǎn)還是領(lǐng)先的，包括我們實(shí)驗(yàn)室所掌握的技術(shù)。依托我們過(guò)去建立的底蘊(yùn)，掰個(gè)手腕的話，我覺得應(yīng)該還是有信心的?！?