12月6日电 合肥本源量子计算科技有限责任公司（简称本源量子）6日宣布，该公司研制的中国首款完全自主知识产权的量子计算机控制系统(测控一体机:OriginQ Quantum AIO)在合肥诞生。
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本源量子测控一体机
中国科学院量子信息重点实验室主任郭光灿院士介绍，量子计算机是一个复杂系统，除了核心芯片外，操作控制系统是重要的核心器件之一。
目前，绝大多数量子计算机研发团队仍在使用商用仪器设备自行搭建量子计算机控制系统，由于传统的科学仪器仅负责单一的信号输出或者采集任务，产生成本昂贵、兼容性差、功能冗余、难以集成等系列问题。
针对此项技术难题，本源量子对半导及超导量子比特进行创新利用与研发，研制了一套精简、高效的量子计算机控制系统——本源量子测控一体机OriginQ Quantum AIO，可将所有量子计算控制系统的功能，集成在一台能够完整实现对量子芯片控制的机器内。
本源量子董事长孔伟成介绍，如果说量子芯片是人的“大脑”，量子计算机控制系统就如人的“骨干”，量子软件、应用、语言就相当于“血肉之躯”。量子计算机控制系统是量子计算机不可或缺的组成部分，它能使量子芯片最大程度发挥其性能优势。
据悉，此次正式推出的本源量子测控一体机能提供量子芯片运行所需的关键信号，还可处理量子芯片传回的信息，执行对量子计算机程序的编译。它将主要应用于量子芯片的测试研究与量子计算机的原理搭建，提供量子芯片的运行环境与接口，提供量子芯片所需的信号生成、采集、控制与处理，应用于精密测量、基础科学研究、雷达探测等领域。
孔伟成透露，在此次控制系统研制的基础上，计划于未来三年左右推出具有30位量子比特位数的量子计算机原型机。
会上，郭光灿院士表示，除了芯片、控制系统外，真正有用的量子计算机需要的量子元素还很多，虽然离量子计算机真正面世还很遥远，但此次完全自主知识产权的量子计算机控制系统的研制，是迈向量子计算机重要的一小步。
量子计算作为一种颠覆性技术，关系到我国未来发展的基础计算能力。本源量子正努力加速量子计算技术开发，努力实现更多核心技术的突破，推进我国量子计算产业经济的发展，提高我国科技实力。
本源量子测控一体机采用模块化设计，当前发布的版本包含四种功能模块，功能通道总计40个功能通道，可以直接支持8位超导量子芯片或者2位半导体量子芯片。
测控一体机功能
速度更快
该测控一体机功能通道之间通过PCIE高速扩展总线互连，实现一体化。使用过程中可以将其升级至最多200通道，以支持更高性能的量子芯片。以量子芯片回传信号分析为例，量子程序的执行速度的大幅提高。传统的分析方法将信号数据传回上位机终端，再由上位机软件进行处理，这个过程的耗时至少为10微秒以上；而在本源量子测控一体机中，信号在FPGA中直接处理，即可得到逻辑信息，全过程耗时仅为200ns。
目前，全世界没有任何商用仪器能达到如此快的处理速度。
与商用仪器互连相比，本源量子测控一体机彻底去除低俗冗长的通信线路，避免了指令和数据的传输滞留，使得整个系统的响应速度从纳秒级提升至皮秒级，大幅提升了系统的整体性能。
附带Python开放编程环境
为了便于用户的操作，本源量子测控一体机上位机终端特别提供了一款专用软件，用于提高量子程序编写效率，用户可直接在触屏面板上进行操作。同时，本源量子测控一体机还附带Python开放编程环境，支持用户实现更多自定义的编程设计。
定制解决方案
当前，量子计算呈多元化发展趋势，本源量子发布的量子测控一体机是针对量子计算领域用户的首套国产量子计算机控制系统，同时也提供了其他量子芯片体系的定制服务，为量子计算机研发、量子芯片基础研究提供最合适的硬件平台。
关于本源量子
2017年9月，中科院郭光灿院士和中科大郭国平教授两位老师带领中科大博士团队创立了中国第一家量子计算公司——合肥本源量子计算科技有限责任公司。
在过去一年多的时间里，本源量子在量子计算软硬件以及应用领域分别研发多项的核心技术，先后在量子虚拟机、量子软件、量子应用等领域取得突破。本源量子也是世界上首个实现64比特量子线路仿真的团队，打破了IBM团队的记录，并公开了可证伪的64位量子虚拟机服务。
在那之后，为加速量子计算技术开发与应用领域的拓展，我们于今年7月已经建立了本源量子计算产业联盟。目前，已有哈工大机器人集团、中科类脑、智天链等多家单位加盟，为我国科技进步这一共同目标而奋斗着。
从创立之初，本源量子就致力于量子计算软硬件核心技术的研发。由于我国高端仪器仪表严重依赖进口，量子计算机研发只能使用传统商用仪器设备自行搭建量子计算机控制系统，信号的输出与采集任务只能单独进行，不仅成本昂贵、功能冗余，还存在兼容性差、难以集成等缺点。
针对这一技术难题，本源量子团队率先对半导及超导量子比特进行创新利用与研发，研制了一套精简、高效的量子计算机控制系统。将所有量子计算控制系统的功能，集成在一台能够完整实现对量子芯片控制的机器内，并将其命名为量子测控一体机，获得了开创性成功。
本源量子测控一体机作为首款具有完全自主知识产权的量子计算机控制系统，它的最基本功能是提供量子芯片运行所需的关键信号。除此之外，它负责量子芯片传回信息的处理，并执行对量子计算机程序的编译。在当前量子芯片飞速集成发展的阶段，量子计算机控制系统是量子计算机不可或缺的组成部分，它能使量子芯片最大程度发挥其性能优势。它将主要应用于量子芯片的测试研究与量子计算机的原理搭建，同时它还能够应用于精密测量、基础科学研究等更广泛的领域中。
量子芯片
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