?本源超導(dǎo)量子計(jì)算云平臺于近日正式上線，其基于本源量子自主研發(fā)的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)——悟源，面向全球用戶提供真實(shí)的量子計(jì)算服務(wù)。

量子云，連接未來與現(xiàn)實(shí)

量子計(jì)算機(jī)因其特殊的運(yùn)行規(guī)律，在處理某些特定問題時具有經(jīng)典計(jì)算機(jī)無法比擬的加速優(yōu)勢，有望在大數(shù)據(jù)分析、金融工程、生物醫(yī)藥、人工智能、新材料研發(fā)等領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用。

當(dāng)前，制造商用級別的量子計(jì)算機(jī)仍面臨許多技術(shù)上的挑戰(zhàn)，運(yùn)行一臺真正的量子計(jì)算機(jī)還需要專業(yè)的技術(shù)人員與高昂的維護(hù)成本，這讓普通開發(fā)者很難接觸到真正的量子計(jì)算設(shè)備。但和經(jīng)典計(jì)算機(jī)一樣，量子計(jì)算也需要完善的開發(fā)生態(tài)才能實(shí)現(xiàn)更多的應(yīng)用。

為了讓更多的人使用量子計(jì)算機(jī)，科學(xué)家們開發(fā)了量子云系統(tǒng)。通過云平臺，用戶可將編寫好的量子程序傳輸至后端的量子計(jì)算機(jī)或量子虛擬機(jī)進(jìn)行計(jì)算處理，并得出結(jié)果。量子云平臺是連接用戶和量子計(jì)算系統(tǒng)之間的橋梁，經(jīng)典計(jì)算會向量子系統(tǒng)發(fā)起計(jì)算任務(wù)請求，待量子系統(tǒng)完成計(jì)算任務(wù)后再以經(jīng)典信息的方式返回給用戶，整個過程都需要量子云平臺的協(xié)調(diào)中轉(zhuǎn)。

中國方案！本源推出國產(chǎn)超導(dǎo)量子計(jì)算云平臺

全球各大量子計(jì)算公司在量子云業(yè)務(wù)上競逐激烈，作為對標(biāo)IBM與谷歌等國際巨頭的本源量子自然不能缺席。本源量子此次正式上線的本源超導(dǎo)量子計(jì)算云平臺，是國內(nèi)目前唯一面向普通用戶與開發(fā)者提供真實(shí)量子計(jì)算服務(wù)的云平臺。針對科普用戶與開發(fā)者群體，平臺提供了圖形化編程與代碼編程兩種量子計(jì)算在線編程方式，滿足不同用戶使用需求。

早在2017年10月，本源量子就發(fā)布了國內(nèi)首個量子計(jì)算云平臺，開辟了國內(nèi)量子計(jì)算云服務(wù)業(yè)務(wù)。當(dāng)時的云平臺基于本源量子自主研發(fā)的量子虛擬機(jī)Emuware、量子編程框架QPanda與量子編程語言QRunes，用戶可自行設(shè)計(jì)開發(fā)并驗(yàn)證量子程序。近三年來，本源量子計(jì)算云服務(wù)平臺經(jīng)過數(shù)次迭代，不斷積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，完善產(chǎn)品功能，提升服務(wù)品質(zhì)。

本源超導(dǎo)量子計(jì)算云平臺的上線將有助于各行業(yè)開發(fā)人員、學(xué)者共同研究探索量子算法與量子應(yīng)用，創(chuàng)造更多價值。同時，為了確保服務(wù)長期可靠，保證每一個環(huán)節(jié)都能實(shí)時響應(yīng)并得到正確的執(zhí)行結(jié)果，本源量子還在同時搭建五套同等的悟源系統(tǒng)，互為備份，保證真實(shí)量子計(jì)算的服務(wù)長期開放。

未來，本源量子云將同IBM Q Experience、微軟Azure、亞馬遜Braket等平臺一起，為全球用戶提供優(yōu)質(zhì)的量子云服務(wù)。

典型量子應(yīng)用助力探索行業(yè)應(yīng)用

為了讓用戶更好地理解、使用本源超導(dǎo)量子計(jì)算云平臺，開發(fā)出更為多樣與實(shí)用的量子算法與量子程序，本源量子還推出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)排序應(yīng)用、手寫數(shù)字識別應(yīng)用、用戶偏好行為預(yù)測應(yīng)用，三款典型的量子計(jì)算編程應(yīng)用。三款應(yīng)用基于目前成熟的量子算法，由本源量子團(tuán)隊(duì)使用自主研發(fā)的量子編程框架QPanda與量子編程語言QRunes開發(fā)，內(nèi)置于云平臺當(dāng)中。

復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)排序應(yīng)用：可對給定的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模，然后通過HHL量子算法計(jì)算得到該特定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性的排序結(jié)果，使用 SIR 模型評估特定節(jié)點(diǎn)的影響效果。這一功能將為預(yù)測病毒的下一個傳播點(diǎn)提供重要參考，幫助各地更為高效地分配防疫物資與醫(yī)療資源。

手寫數(shù)字識別應(yīng)用：CV（Computer Vision，計(jì)算機(jī)視覺）在AI領(lǐng)域占有舉足輕重的分量。量子手寫數(shù)字識別應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)是本源量子軟件團(tuán)隊(duì)在AI和CV領(lǐng)域做得一些跟量子計(jì)算結(jié)合的嘗試。該技術(shù)采用經(jīng)典算法與量子算法混合，利用QPanda量子計(jì)算編程框架、VQNET量子機(jī)器學(xué)習(xí)框架實(shí)現(xiàn)QNN量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，確保該應(yīng)用的落地，為后續(xù)量子算法加速計(jì)算機(jī)視覺量子化處理提供了可能。

用戶偏好行為預(yù)測應(yīng)用：基于量子機(jī)器學(xué)習(xí)框架實(shí)現(xiàn)Quantum Association Rules Mining（QARM，量子關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)挖掘）算法,將用戶數(shù)據(jù)編碼到量子疊加態(tài)上，并采用Quantum Walk（量子行走搜索）算法挖掘用戶數(shù)據(jù)背后潛在的規(guī)律，并基于此給出用戶偏好預(yù)測，相較于經(jīng)典的Apriori算法可以達(dá)到指數(shù)級的加速效果。該小應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)為未來Quantum Recommendation System量子推薦系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和落地打下了基礎(chǔ)。

此次本源超導(dǎo)量子云平臺的上線，是量子計(jì)算從較低技術(shù)成熟度的科學(xué)研究走向更高技術(shù)成熟度的標(biāo)志，對量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。本源量子已在研發(fā)下一代24比特超導(dǎo)量子芯片與量子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，預(yù)計(jì)在明年底推出第二代60比特的悟源超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)。