2025年7月10日,北京——在今日举行的“量子计算与未来产业”峰会上,国内量子计算领军企业中器无量正式发布了其最新研发的算力中心级中性原子量子计算机“清河一号”。这款设备被业界视为中国在实用化量子计算领域迈出的关键一步,标志着中性原子量子计算技术从实验室研究正式走向规模化、中心化部署的新阶段。

突破技术壁垒:中性原子路线首次实现算力中心级集成

“清河一号”采用中性原子量子比特技术路线,通过激光冷却与俘获技术,将数以千计的铷原子囚禁在光学晶格中,并利用量子门操作实现计算。与超导量子计算和离子阱方案相比,中性原子路线在可扩展性方面具有天然优势——原子之间相互作用弱,更容易实现大规模纠缠。

中器无量首席科学家张明远博士在发布会上介绍:“‘清河一号’的比特数量达到1024个,逻辑门保真度超过99.5%,并且首次实现了模块化机柜架构,使其可以直接部署于标准数据中心。这不仅降低了量子计算机的运维门槛,也为未来量子计算云服务奠定了基础。”

值得注意的是,“清河一号”的制冷系统采用紧凑型超稳激光系统,告别了以往需要庞大低温设备的限制,整机功耗控制在200千瓦以内,与高性能计算集群相当。这意味着它可以直接接入现有的算力基础设施,无需专门建造独立的量子计算实验室。

应用场景初现:从药物研发到金融建模

发布会上,中器无量展示了“清河一号”在多个领域的初步应用成果。在分子模拟方面,该机器成功模拟了包含54个电子的分子系统,计算效率比经典超级计算机提升了两个数量级。这一突破对于药物研发、新材料设计等行业具有重大意义。此外,“清河一号”还在金融风险组合优化、航空发动机叶片气动仿真等实际场景中展现了独特的计算优势。

中器无量副总裁、行业解决方案负责人李静表示:“我们把‘清河一号’定位为算力中心的量子加速引擎,不是替代经典计算机,而是与其协同工作。用户可以通过标准的API接口调用算力,就像调用云服务一样方便。我们已经在与多家头部药企、金融科技公司和汽车制造商开展合作试点。”

产业生态建设:开放平台与人才培养

据中器无量首席执行官王磊透露,公司将于今年第三季度正式上线量子计算云平台“无量云”,面向开发者、科研机构和企业客户提供“清河一号”的远程访问服务。同时,中器无量还将联合国内多所顶尖高校推出量子计算人才培养计划,计划未来三年内培养1000名以上量子计算应用开发者。

“我们不仅提供硬件,更希望构建一个繁荣的量子计算应用生态。”王磊说,“中器无量将开放部分底层接口和工具链,支持第三方开发量子算法和行业解决方案。”

行业影响:中国在量子计算赛道上的差异化竞争

当前,全球量子计算竞争日趋激烈。IBM、谷歌等国外巨头在超导量子计算领域持续发力,而中国在光量子、离子阱、中性原子等多条路线上均有布局。中器无量此次在算力中心级中性原子量子计算机上的突破,被认为是中国在该领域实现“换道超车”的重要尝试。

国内量子信息科学专家、中国科学院院士郭光灿在评价“清河一号”时指出:“中性原子路线因其优异的可扩展性和较低的相干时间要求,正成为量子计算领域的一匹黑马。中器无量率先完成算力中心级部署,将推动我国量子计算从‘实验室秀肌肉’向‘行业用得上’加速过渡。”

未来展望:三年内实现千比特纠错

在发布会上,中器无量还公布了技术路线图:计划于2026年实现5000个物理比特的部署,并在2027年前实现表层码纠错到100个逻辑比特,从而具备超越经典超级计算机的“量子霸权”能力。此外,公司正在研发新一代的双色原子阵列技术,有望将逻辑门保真度提升至99.99%以上。

随着“清河一号”的面世,量子计算正加速走进现实。对于行业而言,这不仅是一台机器的诞生,更是一个全新计算时代的序章。中器无量表示,未来将继续推动量子计算与人工智能、大数据、云计算等技术的深度融合,为中国乃至全球的算力基础设施升级贡献力量。