为量子计算模拟器“加速”！深圳超算将打造量子计算创新平台

10月23日，谷歌的“量子霸权”论文在英国《自然》杂志发表，称成功演示了“量子霸权”，让量子系统花费约200秒完成传统超级计算机要1万年才能完成的任务。

11月1日，在国家超级计算深圳中心，我国量子计算机领域主力科学家举办“高性能计算与量子模拟研讨会”表示，谷歌这一成果是突破，是量子计算机的一次秀肌肉，但目前量子计算机主要处于实验室阶段。利用量子模拟器研究量子计算不仅能方便科研工作者研究，保证未来可实际应用的量子计算机面世时我国量子计算研究的高水平，也能更好地向社会大众科普量子计算相关知识。

鹏城实验室量子计算研究中心副研究员郑盛根介绍，“量子霸权”长期以来被用于描述量子计算机发展的关键节点，指量子计算机能解决传统计算机无法解决的复杂难题，也就是展现量子优越性。而这是量子计算机距离实际运用的关键一步。其中，一个常被当作量子霸权的重要指标是量子比特(Qubit)数量，有学者认为，大概50个量子比特左右，量子计算机就能达到“量子霸权”。

“在传统电子计算机上模拟通用量子计算机是一个非常具有挑战性的前沿研究。”武汉大学物理科学与技术学院教授袁声军在题为量子模拟器与高性能计算”的报告中分析了量子计算模拟器在高性能计算机集群上运行的难点。他指出，量子计算调控的基本单元是量子比特，在计算机模拟中，每增加一个量子比特就需要将计算机的内存增加一倍，例如模拟一个拥有45个量子比特的量子计算机，需要至少500 TB的内存。

中山大学数据科学与计算机学院教授李绿周博士在题为“量子模拟器概况”的报告中指出，乐观估计，十年内我们就会拥有数十个可用的高质量量子比特，届时，将对量子软件有巨大需求。一方面，我们要基于现有平台，建设量子模拟器，方便科研人员使用，同时为大众提供科普教育，使得通用量子计算机问世时，学者和大众都能更好地使用它；另一方面，为了量子设备与传统计算机的互联、编程、交互，从现在开始要设计接入方法。在报告中，李绿周介绍了鹏城实验室在“量子算法与软件云平台”的研究项目中有关量子模拟器的研究规划情况。

国家超算深圳中心主任冯圣中研究员表示，我国超级计算的发展正进入“黄金时代”。器件、系统、应用、生态等各方面发展迅速。量子计算机领域科学家聚此研讨为促进高性能计算与量子模拟领域学者的交流合作提供了平台，深圳超算中心将打造量子计算创新平台，为量子计算模拟器“加速”，支撑量子计算技术创新。

【记者】杜艳

【通讯员】李旖露

【作者】 杜艳

【来源】 南方报业传媒集团南方+客户端