來(lái)源：通信信息報(bào)

（記者　張?zhí)K慧）在當(dāng)今科技迅猛發(fā)展的時(shí)代，量子科技作為前沿科技的代表，正引領(lǐng)著新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。2024年以來(lái)，運(yùn)營(yíng)商們積極投身量子科技的探索與應(yīng)用的發(fā)掘，通過(guò)一系列的創(chuàng)新舉措，不斷推動(dòng)量子科技走向市場(chǎng)化，為多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力。

2024年量子科技創(chuàng)新持續(xù)輸出

2024年可謂是量子科技成果頻出的一年。

（圖片來(lái)源：攝圖網(wǎng)）

2024年1月，中國(guó)成功上線運(yùn)行了第三代自主超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“本源悟空”，這臺(tái)量子計(jì)算機(jī)在短短時(shí)間內(nèi)就成功完成了大量的全球量子計(jì)算任務(wù)，展示了其強(qiáng)大的計(jì)算能力和高效的運(yùn)行效率。

2024年5月，中國(guó)科大潘建偉團(tuán)隊(duì)首次采用單光子干涉在獨(dú)立存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)間建立糾纏，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了國(guó)際首個(gè)基于糾纏的城域三節(jié)點(diǎn)量子網(wǎng)絡(luò)，使得現(xiàn)實(shí)量子糾纏網(wǎng)絡(luò)的距離由以往的幾十米整整提升了三個(gè)數(shù)量級(jí)至幾十公里，為后續(xù)開(kāi)展盲量子計(jì)算、分布式量子計(jì)算、量子增強(qiáng)長(zhǎng)基線干涉等量子網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用奠定了科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)。

2024年11月，國(guó)內(nèi)首座應(yīng)用覆蓋量子測(cè)量、量子通信和量子計(jì)算三大方向的在運(yùn)變電站——220千伏合肥候店量子應(yīng)用示范變電站建成投用，標(biāo)志著量子科技在電力行業(yè)的應(yīng)用取得了重要突破。

2024年12月，由中國(guó)科學(xué)家研制的105個(gè)量子比特的“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī)在arXiv線上發(fā)表，超過(guò)谷歌于10月發(fā)表于《自然》期刊的最新進(jìn)展——72比特“懸鈴木”處理器6個(gè)數(shù)量級(jí)，實(shí)現(xiàn)了目前超導(dǎo)量子計(jì)算的最強(qiáng)優(yōu)越性。

運(yùn)營(yíng)商加碼量子產(chǎn)業(yè)

2024年，在我國(guó)量子領(lǐng)域取得重大突破的同時(shí)，運(yùn)營(yíng)商們?cè)诹孔涌萍悸涞貞?yīng)用上交出了優(yōu)秀的“答卷”。

中國(guó)電信創(chuàng)新推出的量子云印章，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化用章流程，一站式實(shí)現(xiàn)在線申請(qǐng)、審批、授權(quán)，并通過(guò)身份驗(yàn)證解鎖蓋印，每次蓋印自動(dòng)記錄用章人、時(shí)間、地點(diǎn)、次數(shù)以及文件照片等關(guān)鍵信息，確保用章全流程透明、可追溯，為企業(yè)用章帶來(lái)前所未有的透明度。在量子計(jì)算方面，2024年，中國(guó)電信可謂是“精心”布局。在2024數(shù)字科技生態(tài)大會(huì)期間，中國(guó)電信正式發(fā)布了全國(guó)單臺(tái)比特?cái)?shù)最多的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“天衍504”，這標(biāo)志著其具備了全球領(lǐng)先的量子計(jì)算機(jī)制造和交付能力。

回顧“天衍504”的誕生，要追溯到2024年4月份，中國(guó)科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院發(fā)布一款刷新國(guó)內(nèi)超導(dǎo)量子比特?cái)?shù)量的紀(jì)錄的504比特超導(dǎo)量子計(jì)算芯片“驍鴻”。基于對(duì)“驍鴻”芯片的研究，全國(guó)單臺(tái)比特?cái)?shù)最多的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)“天衍504”得以問(wèn)世。

2024年8月，中國(guó)電信正式發(fā)布“天衍”高性能系列仿真機(jī)，并全面接入“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)，面向全球用戶免費(fèi)開(kāi)放使用，為高校、企業(yè)和科研人員開(kāi)展量子算法實(shí)驗(yàn)和探索提供高效支撐，加速量子計(jì)算融入量子化學(xué)研究、新藥新材料開(kāi)發(fā)、能源氣象模擬、人工智能等場(chǎng)景。

自“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)對(duì)外服務(wù)以來(lái)，已有來(lái)自全球50多個(gè)國(guó)家、超1200萬(wàn)訪問(wèn)量，實(shí)驗(yàn)任務(wù)數(shù)超過(guò)60萬(wàn)個(gè)。

隨著504比特真機(jī)即將接入“天衍”量子計(jì)算云平臺(tái)并對(duì)外服務(wù)，該平臺(tái)將實(shí)現(xiàn)算力規(guī)模和算力類(lèi)型雙重升級(jí)。由一臺(tái)24比特、兩臺(tái)176比特和一臺(tái)504比特組成的國(guó)內(nèi)最大的量子計(jì)算集群，并將提供5類(lèi)運(yùn)算性能世界一流的高性能仿真機(jī)和Cqlib量子編程框架，是中國(guó)量子計(jì)算能力的又一次飛躍。

在上海舉辦的2024年中國(guó)聯(lián)通合作伙伴大會(huì)“網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈共鏈行動(dòng)暨產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇”上，中國(guó)聯(lián)通基于HUAWEI Pura 70系列推出量子密信定制版手機(jī)，實(shí)現(xiàn)加密即時(shí)消息、加密音視頻通話、群組通信、文件加密傳輸、企業(yè)級(jí)安全通訊錄、強(qiáng)制水印、閱后即焚、防截屏/防錄屏/防錄音等功能。

量子產(chǎn)業(yè)將駛?cè)搿翱燔?chē)道”

展望2025年，這一年被宣布為量子科學(xué)與技術(shù)國(guó)際年，以紀(jì)念量子力學(xué)的百年誕辰。我們充滿信心期待量子產(chǎn)業(yè)將駛?cè)搿翱燔?chē)道”。

隨著人工智能領(lǐng)域的發(fā)展，將為量子計(jì)算的進(jìn)展帶來(lái)革命性的提升。傳統(tǒng)計(jì)算模型下難以解決的大規(guī)模優(yōu)化問(wèn)題、機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練瓶頸等，借助于量子算法的優(yōu)勢(shì)，有望獲得指數(shù)級(jí)的性能飛躍。

在量子科技領(lǐng)域，中國(guó)電信等運(yùn)營(yíng)商將持續(xù)深耕，2025年將是它們展示技術(shù)實(shí)力的重要窗口。預(yù)計(jì)未來(lái)，中國(guó)電信將在全國(guó)10到15個(gè)城市部署量子城域網(wǎng)。同時(shí)，運(yùn)營(yíng)商也將推出一系列面向公眾的服務(wù)，讓普通用戶也能感受到量子科技的魅力。

量子技術(shù)的應(yīng)用將超越傳統(tǒng)的科學(xué)范疇，滲透進(jìn)日常生活的各個(gè)角落。在金融領(lǐng)域，量子加密技術(shù)將強(qiáng)化交易的安全性，減少欺詐風(fēng)險(xiǎn)；醫(yī)療健康方面，精準(zhǔn)藥物設(shè)計(jì)、疾病診斷的速度與準(zhǔn)確度將大大提升；而在材料科學(xué)與能源開(kāi)發(fā)上，新材料的研發(fā)周期縮短。

中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉如表示，谷歌、IBM以及英國(guó)和法國(guó)政府都提出在2035年前后實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)個(gè)量子比特相干操縱的目標(biāo)。“我國(guó)正在編制的國(guó)家量子科技相關(guān)規(guī)劃中，也提出了同樣的目標(biāo)。”潘建偉說(shuō)，未來(lái)3至5年，將實(shí)現(xiàn)數(shù)百至上千個(gè)量子比特的相干操縱，解決若干超級(jí)計(jì)算機(jī)無(wú)法勝任的具有重大實(shí)用價(jià)值的問(wèn)題；在未來(lái)10至15年，將在量子糾錯(cuò)基礎(chǔ)上相干操縱上百萬(wàn)量子比特，研制具備基本功能的容錯(cuò)通用量子計(jì)算機(jī)，探索對(duì)密碼分析、大數(shù)據(jù)分析等的應(yīng)用。