12月6日電 合肥本源量子計算科技有限責任公司（簡稱本源量子）6日宣佈，該公司研製的中國首款完全自主智慧財產權的量子計算機控制系統(測控一體機:OriginQ Quantum AIO)在合肥誕生。

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本源量子測控一體機

中國科學院量子資訊重點實驗室主任郭光燦院士介紹，量子計算機是一個複雜系統，除了核心晶片外，操作控制系統是重要的核心器件之一。

目前，絕大多數量子計算機研發團隊仍在使用商用儀器裝置自行搭建量子計算機控制系統，由於傳統的科學儀器僅負責單一的訊號輸出或者採集任務，產生成本昂貴、相容性差、功能冗餘、難以整合等系列問題。

針對此項技術難題，本源量子對半導及超導量子位元進行創新利用與研發，研製了一套精簡、高效的量子計算機控制系統——本源量子測控一體機OriginQ Quantum AIO，可將所有量子計算控制系統的功能，整合在一臺能夠完整實現對量子晶片控制的機器內。

本源量子董事長孔偉成介紹，如果說量子晶片是人的“大腦”，量子計算機控制系統就如人的“骨幹”，量子軟體、應用、語言就相當於“血肉之軀”。量子計算機控制系統是量子計算機不可或缺的組成部分，它能使量子晶片最大程度發揮其效能優勢。

據悉，此次正式推出的本源量子測控一體機能提供量子晶片執行所需的關鍵訊號，還可處理量子晶片傳回的資訊，執行對量子計算機程式的編譯。它將主要應用於量子晶片的測試研究與量子計算機的原理搭建，提供量子晶片的執行環境與介面，提供量子晶片所需的訊號生成、採集、控制與處理，應用於精密測量、基礎科學研究、雷達探測等領域。

孔偉成透露，在此次控制系統研製的基礎上，計劃於未來三年左右推出具有30位量子位元位數的量子計算機原型機。

會上，郭光燦院士表示，除了晶片、控制系統外，真正有用的量子計算機需要的量子元素還很多，雖然離量子計算機真正面世還很遙遠，但此次完全自主智慧財產權的量子計算機控制系統的研製，是邁向量子計算機重要的一小步。

量子計算作為一種顛覆性技術，關係到我國未來發展的基礎計算能力。本源量子正努力加速量子計算技術開發，努力實現更多核心技術的突破，推進我國量子計算產業經濟的發展，提高我國科技實力。

本源量子測控一體機採用模組化設計，當前釋出的版本包含四種功能模組，功能通道總計40個功能通道，可以直接支援8位超導量子晶片或者2位半導體量子晶片。

測控一體機功能

• 速度更快

該測控一體機功能通道之間通過PCIE高速擴充套件匯流排互連，實現一體化。使用過程中可以將其升級至最多200通道，以支援更高效能的量子晶片。以量子晶片回傳訊號分析為例，量子程式的執行速度的大幅提高。傳統的分析方法將訊號資料傳回上位機終端，再由上位機軟體進行處理，這個過程的耗時至少為10微秒以上；而在本源量子測控一體機中，訊號在FPGA中直接處理，即可得到邏輯資訊，全過程耗時僅為200ns。

目前，全世界沒有任何商用儀器能達到如此快的處理速度。

與商用儀器互連相比，本源量子測控一體機徹底去除低俗冗長的通訊線路，避免了指令和資料的傳輸滯留，使得整個系統的響應速度從納秒級提升至皮秒級，大幅提升了系統的整體效能。

• 附帶Python開放程式設計環境

為了便於使用者的操作，本源量子測控一體機上位機終端特別提供了一款專用軟體，用於提高量子程式編寫效率，使用者可直接在觸屏面板上進行操作。同時，本源量子測控一體機還附帶Python開放程式設計環境，支援使用者實現更多自定義的程式設計設計。

• 定製解決方案

當前，量子計算呈多元化發展趨勢，本源量子釋出的量子測控一體機是針對量子計算領域使用者的首套國產量子計算機控制系統，同時也提供了其他量子晶片體系的定製服務，為量子計算機研發、量子晶片基礎研究提供最合適的硬體平臺。

關於本源量子

2017年9月，中科院郭光燦院士和中科大郭國平教授兩位老師帶領中科大博士團隊創立了中國第一家量子計算公司——合肥本源量子計算科技有限責任公司。

在過去一年多的時間裡，本源量子在量子計算軟硬體以及應用領域分別研發多項的核心技術，先後在量子虛擬機器、量子軟體、量子應用等領域取得突破。本源量子也是世界上首個實現64位元量子線路模擬的團隊，打破了IBM團隊的記錄，並公開了可證偽的64位量子虛擬機器服務。

在那之後，為加速量子計算技術開發與應用領域的拓展，我們於今年7月已經建立了本源量子計算產業聯盟。目前，已有哈工大機器人集團、中科類腦、智天鏈等多家單位加盟，為我國科技進步這一共同目標而奮鬥著。

從創立之初，本源量子就致力於量子計算軟硬體核心技術的研發。由於我國高階儀器儀表嚴重依賴進口，量子計算機研發只能使用傳統商用儀器裝置自行搭建量子計算機控制系統，訊號的輸出與採集任務只能單獨進行，不僅成本昂貴、功能冗餘，還存在相容性差、難以整合等缺點。

針對這一技術難題，本源量子團隊率先對半導及超導量子位元進行創新利用與研發，研製了一套精簡、高效的量子計算機控制系統。將所有量子計算控制系統的功能，整合在一臺能夠完整實現對量子晶片控制的機器內，並將其命名為量子測控一體機，獲得了開創性成功。

本源量子測控一體機作為首款具有完全自主智慧財產權的量子計算機控制系統，它的最基本功能是提供量子晶片執行所需的關鍵訊號。除此之外，它負責量子晶片傳回資訊的處理，並執行對量子計算機程式的編譯。在當前量子晶片飛速整合發展的階段，量子計算機控制系統是量子計算機不可或缺的組成部分，它能使量子晶片最大程度發揮其效能優勢。它將主要應用於量子晶片的測試研究與量子計算機的原理搭建，同時它還能夠應用於精密測量、基礎科學研究等更廣泛的領域中。

量子晶片