突破算力“卡脖子”!我國首臺雙核原子量子計算機“漢原2號”發布
關鍵詞: 漢原2號 雙核原子量子計算機 自主研發 量子計算機 算力
近日,由中國科學院牽頭,聯合武漢大學、華中科技大學及武漢量子技術研究院等頂尖團隊共同攻關的國內首臺雙核原子量子計算機——“漢原2號”正式發布。
據了解,“漢原2號”基于自主可控的中性原子陣列技術,創新性地集成了100個87Rb(銣)原子與100個85Rb原子,構建起總計200個量子比特的雙核協同計算系統。這是全球范圍內首次將量子處理器從“單核”架構推向“雙核”架構,實現了核心底層的原創性突破。

同時,“漢原2號”的兩個核心均為獨立完整的中性原子量子比特陣列。這種雙核設計絕非簡單的“1+1=2”,其既支持“并行計算”大幅提升運算效率,也可采用“一主一輔”模式構建高穩定性邏輯比特,有效破解單核架構下比特擴展受限、近鄰串擾等技術痛點。
相比兩年前的“漢原1號”,“漢原2號”操作原子的準確率從90%飆升到了99%;更厲害的是,原子穩定存活的時間從原來的20秒大幅延長到了100秒以上。這意味著它能處理更復雜、更耗時的運算任務了。
在工程落地上,“漢原2號”更是把門檻降到了接地氣的程度。它整機采用標準機柜式設計,功耗不到7千瓦,徹底拋棄了復雜的低溫制冷系統,在普通的室內環境和實驗室就能穩定運行。這極大地降低了量子技術的應用門檻和落地成本,讓更多科研機構乃至企業用得起量子計算成為了現實。
在當前國際科技競爭日趨激烈的背景下,“漢原2號”的誕生更有著非凡的戰略意義。量子計算主要有超導、中性原子、離子阱、光量子四條技術路線。早在上世紀90年代,中科院武漢物理與數學研究所(現中科院精密測量科學與技術創新研究院)就前瞻性地布局了冷原子量子計算研究。孵化于該院的中科酷原,選擇原子量子計算和原子量子精密測量作為主攻方向。
該院研發團隊硬生生蹚出了一條從底層芯片生產、封裝測試,到激光調制、相位噪聲抑制的全鏈條自主研發體系,實現了核心部件的完全國產化。這不僅是一臺計算機的問世,更是為我國高端算力的自主化筑起了一道堅實的“護城河”。
傳統計算機處理“0”和“1”的二進制,非黑即白;而量子計算機利用“量子疊加”特性,就像是同時走迷宮的所有岔路口,在密碼破解、股票投資組合優化、新材料研發以及尋找新藥等需要海量計算的領域,擁有降維打擊般的優勢。
目前,中性原子量子計算憑借其高擴展性、長相干時間等優勢,已成為全球硬件研發的核心賽道。“漢原1號”已經成功登陸中國移動云平臺投入實際運營,并準備揚帆出海;“漢原2號”也已按下商用的快進鍵。