近日,国开启科量子技术(安徽)有限公司(以下简称"启科量子")与中山大学科研合作团队正式启动一项科研合作。双方将依托启科量子专业研发环境,针对英伟达(NVIDIA)近期发布的Ising模型族,展开系统性测试与实验验证。
此次合作聚焦量子设备校准与量子纠错解码两大核心方向,是国内量子计算企业与高校联合推动AI与量子计算深度融合的一次重要探索。
NVIDIA Ising:加速量子计算规模化进程
量子计算和人工智能(AI),曾经看似平行的两条技术路线,如今正加速走向交汇。AI亟需量子计算提供算力突破口,量子计算也需借助AI解决规模化落地的工程难题。
近日,NVIDIA 推出了全球首个开源量子 AI 模型系列 NVIDIA Ising,旨在帮助量子计算硬件开发者在无需深度机器学习背景的前提下,充分调用当前最先进的AI能力,降低量子计算技术应用门槛。
NVIDIA Ising包含Ising Calibration(校准)和Ising Decoding(解码)。其中,Ising Calibration基于视觉语言大模型构建智能体工作流,可自动化完成量子处理器的初始化调试与实时重调校准;Ising Decoding采用3D卷积神经网络架构,针对表面码纠错场景,提供低延迟、高精度的解码方案。值得关注的是,Ising Decoder SurfaceCode 1 Fast版本相比主流基准工具PyMatching,延迟降低2.5倍,精度提升1.1倍。
量子校准和量子纠错,长期以来是量子计算机走向规模化应用必须跨越的两道门槛。NVIDIA此次将AI工具直接引入这两个环节,利用大模型和卷积神经网络(CNN)的能力,降低量子硬件走向实用化的技术门槛,标志着AI与量子计算的融合正在从理论讨论进入工程实践阶段。这一突破,对整个量子计算行业而言,都是值得高度关注的重要信号。
校企合作:依托离子阱量子计算机 验证NVIDIA Ising模型
目前,量子计算领域有离子阱、超导、光子、中性原子等主流技术路线。其中,离子阱技术路线利用电磁阱中捕获的带电离子作为量子比特,具有比特全同、相干时间长、保真度高、全连接性等优势,使其在量子校准和量子纠错两个维度都有独特的实验价值。离子阱量子比特的相干时间远长于超导路线,但其激光操控系统、真空腔体和测控电子学的调校复杂度也相应更高,这为AI辅助校准提供了广阔的应用空间。
启科量子专注于离子阱技术路线,是亚洲首家将离子阱量子计算机推进至工程样机阶段的企业。其新一代AbaQ-1(天算1号)工程机实现了80个以上物理量子比特,量子比特相干时间超过800毫秒,单比特门保真度达到98%,双比特门保真度达到98%以上,Grover算法成功率达到99%。各项关键性能指标紧随 IonQ、Quantinuum 等国际行业龙头,整体综合实力处于全球第一梯队。

启科量子离子阱量子计算工程机
此外,启科量子自主研发的QuSoil量子测控系统,提供了细粒度的硬件控制接口,为Ising Calibration模型的接入与适配提供了工程基础。
中山大学科研合作团队在量子计算理论与量子纠错算法领域具有深厚积累。NVIDIA Ising的开放训练框架支持用户基于自有量子处理器数据训练专属解码模型,这为合作双方开展系统性测试与实验验证工作提供了强有力支持。
本次科研合作中,双方立足各自优势,分工明确、协同攻关:中山大学科研合作团队侧重于Ising Decoding模型在离子阱噪声模型下的算法适配与理论分析,启科量子则侧重于模型在实际量子硬件环境中的工程部署与测试验证。目前,双方已完成Ising Decoder模型在启科量子仿真环境中的基础测试,并正结合AbaQ-1工程机的实际噪声特征,探索针对离子阱噪声模型的定制化训练路径。
未来计划:面向量子计算云平台的深度整合
对于此次合作,启科量子不止步于单纯的模型评估。
启科量子自主研发的OneQloud量子云计算平台(量子-经典混合算力云平台),是面向高校、科研机构及行业用户提供量子计算资源的服务入口。作为一家专注"量子计算+量子通信"双赛道的全栈式量子科技企业,启科量子将OneQloud视为量子计算业务向云服务模式转型的核心载体。
未来,启科量子计划将经过验证的Ising模型能力与OneQloud平台深度整合,在云端为用户提供AI辅助的量子任务管理与纠错服务。此举将AI能力深度嵌入云平台,是平台从提供"算力接入"向提供"可靠算力"转型的关键一步。