近日，合肥本源量子团队胜利进围欧洲空客公司主办的量子盘算挑衅赛决赛，成为独一晋级决赛的中国团队。 该赛事面向全球量子盘算团队，旨在解决量子盘算在航空航天范畴的一系列利用题目。其余四支决赛步队分辨来自法国、德国、荷兰等国度，决赛成就将于12月揭晓。

　　图片起源：空客公司官网

　　面向全球，打造航空航天范畴的量子时期

　　跟着经典盘算机逐渐接近其算力极限，量子盘算有看为众人供给更高程度的盘算才能。作为进步前辈盘算解决计划的活泼用户，空中客车公司(后简称“空客公司”)一向在摸索应用最前沿的盘算方法解决航空航天产业的要害题目，并永远转变飞机的制作和飞翔方法。

　　2019年1月，空客公司倡议了全球量子盘算挑衅赛，邀请了全球36个量子盘算团队跨越800位研讨职员，与该公司联手打造航空航天范畴的量子时期。

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　　此次空客量子盘算挑衅赛(AQCC)提出了从简略的数学到飞翔物理学，五个分歧类型的题目。包含飞机爬升优化、盘算流体动力学、用于求解偏微分方程的量子神经收集、机翼设计优化、飞机装载优化。

　　(飞翔物理学是与飞机飞翔有关的所有科学和工程方面的普遍概念，是空客公司营业的焦点。该主题几乎影响飞机寿命的所有方面：从设计到运行，从空中活动的质量到航空公司的收益流。在这一完全的性命周期内，存在很多盘算困难。)

　　用量子盘算晋升飞机设计效力，本源量子供给中国计划

　　往年头，本源量子受邀参赛，针对盘算流体动力学题目进行科研攻关，为飞机的设计和优化供给量子盘算的解决计划。

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　　飞机设计的效力在很年夜水平上取决于飞机的整体空气动力学外形。该设计应用盘算流体动力学(CFD)进行，演示飞机四周的气风行为，并揭示感化在飞机概况的空气动力。可是，正确的CFD模仿是一项耗时耗力的义务。这项挑衅旨在展现若何应用量子盘算算法或以混杂量子传统方法运行已树立的CFD仿真，以更快地解决题目，以及该算法若何依据包含盘算资本在内的题目庞杂性进行扩大。

　　盘算流体动力学(CFD)在飞机设计中十分主要。跟着网格点数目的增加，须要强盛的盘算资本。为此，本源量子团队构建了一个用于在量子盘算机上求解CFD题目的算法。算法是有限体积法的量子版本(QFVM)，也是一个迭代法，而且也可以在给定空间中模仿演变和稳态。QFVM完整重现经典CFD求解器的成果，输进和输出均为经典数据。在QFVM中，每一步迭代均指数级快于响应的经典算法部门。这意味着不远的将来，量子盘算机将会在一个加倍庞杂的CFD题目上展示其优胜性。

　　量子盘算全球竞争，中国团队胜利突围

　　近年来，全球量子盘算竞争愈发剧烈。从谷歌、IBM、英特尔等国际巨子到DWAVE、IonQ、Rigetti等草创公司都在加快推动量子盘算的软硬件研发，以IBM Q NETWORK为代表的国外量子盘算财产同盟则在结合相干企业摸索量子盘算的适用化场景。全球量子盘算正从理论、物理实现、利用场景、财产化等多个维度快速成长。

　　而在国内，固然全部量子信息技巧成长火热，但更受国际存眷的量子盘算却曲高和寡。因为技巧难度年夜、回报周期长，国内仅有以本源量子为代表的少数公司涉及，而从事量子盘算软硬件全栈式自立研发的企业仅此一家。

　　本次竞赛中，本源量子针对盘算流体动力学的题目，从全球36个参赛团队中脱颖而收支围决赛，恰是源于持久的技巧积聚与硬核的研发实力。本源量子成立于2017年，焦点技巧团队来自中科年夜、中科院量子信息重点试验室，该团队曾持久从事固态量子芯片、量子测控体系、量子软件等研讨，在量子盘算机的软硬件研发上具有十多年的技巧积淀。本年9月，本源量子已率先完成量子盘算的科学研讨到工程实现的第一目的，宣布国产自立可控超导量子盘算云平台，并向量子盘算财产落地的目的迈进。

　　空客量子盘算挑衅赛解决了空客公司专家提出的航空航天物理题目，也为量子盘算界供给了一个可贵的机遇，用量子盘算解决当当代界上与飞翔物理学相干的最艰苦和最庞杂的题目，以测试和评估最新可用的盘算才能，并进一步推进量子盘算技巧在航空航天范畴落地利用。