中国量子计算再突破！
据报道，中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”近日完成全球首次运行十亿参数级AI大模型微调任务。
据介绍，本次任务由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院等联合攻关完成的。实验结果显示，在参数量减少76%的前提下，AI大模型训练效果反而提升8.4%。这一成果不仅验证了量子计算助力实现大模型轻量化的可行性，更为破解大模型“算力焦虑”开辟了新路径。
大模型微调是指在通用大模型的基础上，通过进一步训练特定领域数据，使其适应医疗诊断、金融风控等专业场景。传统低秩微调面临性能瓶颈、泛化能力有限等问题，量子计算凭借其叠加态和纠缠态特性可同时探索海量参数组合，提升大模型微调的效率。
“就好比给经典模型装上了‘量子引擎’，让两者协同发力。”本源量子副总裁窦猛汉表示，团队创新设计了“量子加权张量混合参数微调”，通过量子计算特性实现智能“微调”——将模型权重转化为量子神经网络与张量网络混合架构，前者通过量子门操作提取高维非线性特征，张量网络则压缩参数规模。
在“本源悟空”的量子芯片上，AI大模型单批次数据可生成数百个量子任务并行处理。实验数据显示，优化后的模型在心理咨询对话数据集上训练损失降低15%，数学推理任务的严格准确率从68%提升至82%。
合肥综合性国家科学中心人工智能研究院副研究员陈昭昀表示，这是量子计算首次“真机实战”AI大模型任务，证明现有硬件已能初步支撑大模型微调。
“本源悟空”由本源量子计算科技（合肥）股份有限公司科研团队自主研发，在量子比特数量、相干时间等关键指标上达到国际先进水平，真正实现了从硬件到软件全链条自主可控，是目前国内极为先进的可编程、可交付超导量子计算机。
“本源悟空”的量子比特规模是72位超导量子芯片"悟空芯"，实际启用66量子比特（6个备用比特），相较本源第二代24比特实现3倍扩容；单量子门保真度99.97%，双量子门保真度99.4%，达到国际主流水平（如谷歌Sycamore双门保真度99.6%）；独创"天眼"温控系统，芯片工作环境温差控制在±0.001K，相干时间提升至150μs。
与其他量子计算机相比，“本源悟空”实现了五大核心技术突破：
芯片架构：首创"九章"三维布线技术，信号串扰降低至-70dB，相较平面布线减少3个数量级；测控系统：搭载自主研发的第四代量子测控系统"夸父"，实现每秒2.4亿次实时反馈控制；操作系统：本源司南3.0系统支持混合量子-经典算法编排，任务调度延迟压缩至8ns级；纠错方案：提出"量子风筝"动态纠错协议，逻辑错误率较表面码方案降低37%；互联技术：实现8台量子计算机的"九章"级联，达成528量子比特虚拟化处理能力。自2024年1月6日上线至今，“本源悟空”已完成35万余个量子计算任务，涵盖流体动力学、金融、生物医药等多个行业领域。此外，“本源悟空”自主量子算力已实现出口。数据显示，“本源悟空”已覆盖全球139个国家和地区。海外用户中，美国、俄罗斯、日本、加拿大等国用户活跃度位居前列，其中，美国用户访问量一直稳居境外访问量第一。
值得注意的是，今年2月，“本源悟空”全球访问量突破2000万次，刷新了我国自主量子算力服务规模纪录。3月7日，“本源悟空”开始商用。目前，我国已成为世界上第三个具备量子计算机整机交付能力的国家，处于全球量子计算领域第一梯队。“九章”光量子计算机首次实现了“量子优越性”，“祖冲之三号”超导芯片的性能比谷歌的同类产品高出六个数量级，而“本源悟空”的国产化率更是达到了95%，从芯片设计到操作系统，中国已经建立了完整的自主产业链。
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