中国量子计算机的“大脑”终于有了自己的“大脑”

2017年9月,奥地那边还在琢磨呢,合肥本源量子计算科技有限责任公司就已经成立了。这家公司技术底子厚,技术源头是中科院量子信息重点实验室。现在他们不光有400多项知识产权,还把软件、硬件和应用这一套全产业链都给摸透了。到了2021年1月,公司大手笔地完成了数亿元的A轮融资,拿到钱后就开始加速跑。2021年的2月8日晚上,国产操作系统“本源司南”正式在全球亮相,这就意味着中国量子计算机终于有了自己的“大脑”。这次发布特别给力,它不光是把全球首台国产量子计算机操作系统给捧了出来,更是一举打通了量子资源管理、任务并行执行还有芯片自动化校准这些关键环节。业内人士都觉得这事儿特别厉害,认为这是“中国量子软件弯道超车”的标志性事件。 这款系统在功能上完全能对标英国的Deltaflow.OS和奥地利的ParityOS。虽然国外这些系统发展得也不错,但“本源司南”还是实现了功能覆盖和体验升级。现在全球能接上的量子计算机还不到50台,算力本来就少得可怜,大家排队等着用都成了常态。要是没有操作系统去调度资源,再强的芯片也只能一直闲着。现在“本源司南”把有限的资源给系统化、智能化地分配了一下,这就给量子计算从实验室走向产业界铺平了道路。 为了看看这系统到底有多强,研发团队特意搞了个测试:把经典的图像识别算法拆成好多条量子线路,排队等着跑。在同一块芯片上,“本源司南”通过并行调度把总时间给压缩到了原来的三分之一。芯片的利用率也从之前的不到30%直接飙到了90%以上。这就意味着以前要算好几天的任务现在几小时就能搞定了。 这套系统最牛的地方有三个核心能力。第一是资源管理和自动化校准做得特别好。系统里面有个动态资源池,能实时盯着芯片的状态和负载情况,自动把任务分配到最好的处理器上;同时还能一直校准着处理器的状态,把因为相干时间衰减或者交叉谈话导致的性能下降压到最低。第二是研发模式和应用模式能一键切换。搞科研的需要调各种底层参数,做生意的只想要结果。“本源司南”通过一个界面就把这两种模式都提供了出来:研发模式下可以细调各种参数;应用模式下只要提交程序就行。第三是多平台兼容能力强。不管是超导、半导体还是离子阱这几种架构的处理器都能用一条命令接入进去。 这次发布不仅补上了国内量子操作系统这块空白,也给以后的国产芯片和算法提供了统一的运行平台。大家都觉得这是“中国量子生态的关键拼图”。