過去幾年量子晶片的進步使得量子計算通向實用之路的不确定性進一步減小。而随着系統規模的增大，對量子系統及量子算法的測試與驗證變得越來越有挑戰性。基于經典模拟的方法是一個基本工具，但有其内在的瓶頸。比如，目前的存儲技術最高能存儲不到60量子比特的量子态。阿裡雲量子開發平台提出原創性的分布式張量網絡收縮算法，開辟了量子電路模拟新方向，可實作比其他方法更大規模的模拟。
達摩院量子實驗室在量子計算的經典模拟方向長期處于國際領先。此前，其自研的“太章1.0”提出了獨創的張量網絡收縮的動态拆分辦法，大幅減少量子電路模拟的代價，為學界與業界廣泛采用。此次開源的核心量子引擎“太章2.0”通過進一步的算法創新，再次大幅度降低資源消耗。
今年5月實驗室用“太章2.0”模拟了2019年 “谷歌量子霸權”宣稱用的量子電路，将其設計的經典計算耗時超一萬年的任務，壓縮至20天内完成，比其它最好的方案改進了四個數量級。業界人士估計，若通過硬體資源的進一步優化，特别是提升GPU使用效率，該算法有望将模拟時間壓縮到2天以内。這一系列工作引起學術界對量子計算與經典計算邊界的重新思考。
ACQDP還包括達摩院量子實驗室自研的支援上萬量子比特（4-層/3度）的量子近似優化算法模拟，以及基于實驗噪聲模型的糾錯碼性能模拟等量子算法和應用。這可以解決僅靠理論分析無法解決的實驗和評估問題。基于這一開放平台，量子計算的研究人員可對不同的場景自定制算法，以進一步提高模拟效率；而發展出來的方案和算法，有望推動量子計算機的實作，催生量子計算的實用優勢。
“量子計算的實作極具挑戰。學術界和産業界需要聚合力量，克服瓶頸，加速創新。”達摩院量子實驗室主任施堯耘解釋稱，“開放研究有利于加速量子時代來臨，也是我們盡快向客戶和社會提供量子計算服務的最好政策。”
據他介紹，達摩院量子實驗室未來将會開源更多的成果并輸出給研究合作者。此外，團隊聚焦研究的不同于主流的量子比特fluxonium ，在不久的将來也會有更新的成果與各界分享。
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達摩院量子實驗室科學家正在調試量子計算裝置
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