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新安晚報(bào) 安徽網(wǎng) 大皖新聞訊  在"祖沖之二號"實(shí)現(xiàn)"超導(dǎo)量子計(jì)算優(yōu)越性"后，中科院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院（以下簡稱量子創(chuàng)新院）再出新動作。12月2日，其量子計(jì)算云平臺上公開發(fā)布了用于量子計(jì)算物理系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)控的指令集QCIS，此前都是科研人員內(nèi)部使用，本次為首次對外開放。這意味著云平臺將支持用戶遠(yuǎn)程調(diào)用其開放接口，在真實(shí)量子計(jì)算原型機(jī)上進(jìn)行"云端"量子編程實(shí)驗(yàn)。

量子計(jì)算被認(rèn)為是未來具有顛覆性影響的新型計(jì)算模式之一。近期，光量子計(jì)算機(jī)"九章"和超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)"祖沖之二號"使得中國成為唯一在兩條技術(shù)路線上實(shí)現(xiàn)"量子計(jì)算優(yōu)越性"的國家，但離走向通用還有距離。提高公眾使用量子計(jì)算機(jī)的便捷性則是走向通用的必經(jīng)之路，這其中就包括設(shè)計(jì)各類量子計(jì)算指令集以控制量子計(jì)算機(jī)。

祖沖之二號量子處理器圖（資料圖片）

目前國際量子計(jì)算領(lǐng)域有多種指令集，但各自定義不同，標(biāo)準(zhǔn)不一。全球各大量子云平臺如IBM等廣泛使用的是QASM指令集，主要針對量子門的抽象表達(dá)。此次量子計(jì)算云平臺發(fā)布的QCIS指令集則針對量子計(jì)算硬件系統(tǒng)的量子調(diào)控，除了包含QASM指令集的功能外，還側(cè)重物理系統(tǒng)的標(biāo)定、校準(zhǔn)以及量子操控的實(shí)現(xiàn)，更符合超導(dǎo)量子計(jì)算硬件系統(tǒng)當(dāng)前發(fā)展階段的特點(diǎn)和要解決的實(shí)際問題。

QCIS指令集大幅提升了用戶在量子計(jì)算云平臺實(shí)驗(yàn)室中對12比特超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)的操控能力。通俗地說，用戶只要有量子計(jì)算云平臺的賬戶和實(shí)驗(yàn)積分，就可以通過QCIS指令集在本地用編程語言調(diào)用量子計(jì)算云平臺開放的接口，進(jìn)行遠(yuǎn)程提交實(shí)驗(yàn)，開始真正的云端量子編程。

同時，QCIS指令集是前不久實(shí)現(xiàn)了量子計(jì)算優(yōu)越性的"祖沖之二號"的編譯語言，此前都是科研人員內(nèi)部使用，本次為首次對外開放。作為第一個面向超導(dǎo)量子物理系統(tǒng)的編譯指令集，QCIS優(yōu)化了軟件方面對量子計(jì)算實(shí)體機(jī)操控的技術(shù)性能，保障了中國在該技術(shù)領(lǐng)域的先進(jìn)性和核心競爭力。12月5日，量子計(jì)算云平臺還將基于QCIS指令集啟動第一屆"量子計(jì)算挑戰(zhàn)者杯"編程挑戰(zhàn)賽，推動前沿科技服務(wù)社會大眾。

量子創(chuàng)新研究院云平臺是目前國內(nèi)接入量子比特?cái)?shù)目最多的真實(shí)量子計(jì)算原型機(jī)的云平臺。據(jù)了解，今年2月，量子創(chuàng)新研究院、量子科技龍頭國盾量子等聯(lián)合將量子計(jì)算云平臺接入的超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)升級至12比特；4月，量子計(jì)算云平臺完成架構(gòu)更新。未來，云平臺將更新更多編譯語言，同時進(jìn)一步豐富QCIS指令功能，實(shí)現(xiàn)對硬件更為復(fù)雜的操作。在硬件方面，國盾量子將為量子計(jì)算云平臺接入更大規(guī)模的超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)提供支持，助力合肥打造世界量子中心。

童婭 新安晚報(bào) 安徽網(wǎng) 大皖新聞記者 汪艷

編輯  許大鵬