中國唯一，本源量子晉級空客量子計算全球挑戰賽決賽

近日，本源量子成功入圍歐洲空客公司主辦的量子計算挑戰賽(aqcc)決賽，成為唯一晉級決賽的中國團隊。

該賽事面向全球量子計算團隊，旨在解決量子計算在航空航天領域的一系列應用問題。其餘四支決賽隊伍分別來自法國、德國、荷蘭等國家。

面向全球，打造航空航天領域的量子時代

隨著經典計算機逐漸接近其算力極限，量子計算有望為世人提供更高水平的計算能力。

作為先進計算解決方案的活躍使用者，空中巴士公司（後簡稱「空客公司」）一直在探索利用最前沿的計算方式解決航空航天工業的關鍵問題，並永久改變飛機的製造和飛行方式。

2023年1月，空客公司發起了全球量子計算挑戰賽，邀請了全球36個量子計算團隊超過800位研究人員，與該公司聯手打造航空航天領域的量子時代。

此次空客量子計算挑戰賽（aqcc）提出了從簡單的數學到飛行物理，五個不同型別的問題。包括飛機爬公升優化、計算流體動力學、用於求解偏微分方程的量子神經網路、機翼設計優化、飛機裝載優化。

飛行物理學是與飛機飛行有關的所有科學和工程方面的廣泛概念，是空客公司業務的核心。該主題幾乎影響飛機壽命的所有方面：從設計到執行，從空中運動的質量到航空公司的收益流。在這一完整的生命週期內，存在許多計算難題。

用量子計算提公升飛機設計效率，本源量子提供中國方案

去年初，本源量子受邀參賽，針對計算流體動力學問題進行科研攻關，為飛機的設計和優化提供解決方案。

飛機設計的效率在很大程度上取決於飛機的整體空氣動力學形狀。該設計使用計算流體動力學(cfd)進行，演示飛機周圍的氣流行為，並揭示作用在飛機表面的空氣動力。

但是，準確的cfd模擬是一項耗時耗力的任務。這項挑戰旨在展示如何使用量子計算演算法或以混合量子傳統方式執行已建立的cfd**，以更快地解決問題，以及該演算法如何根據包括計算資源在內的問題複雜性進行擴充套件。

計算流體動力學(cfd)在飛機設計中十分重要。隨著網格點數量的增長，需要強大的計算資源。

為此，本源量子團隊構建了乙個用於在量子計算機上求解cfd問題的演算法。演算法是有限體積法的量子版本(qfvm)，也是乙個迭代法，並且也可以在給定空間中模擬演化和穩態。qfvm完全重現經典cfd求解器的結果，輸入和輸出均為經典資料。在qfvm中，每一步迭代均指數級快於相應的經典演算法部分。

這意味著不遠的未來，量子計算機將會在乙個更加複雜的cfd問題上展現其優越性。

未來已來，量子計算實用化程序加速

空客量子計算挑戰賽解決了空客公司專家提出的航空航天物理問題，也為量子計算界提供了乙個難得的機會，用量子計算解決當今世界上與飛行物理學相關的最困難和最複雜的問題，以測試和評估最新可用的計算能力，並進一步推動量子計算技術在航空航天領域落地應用。

隨著目前量子計算在軟硬體層面的不斷突破，以及應用場景的不斷拓展，量子計算的實用化已經不再遙遠。

本源量子作為國內量子計算的龍頭企業，秉承著「讓量子計算走出實驗室，真正服務人類社會」的企業願景，正不斷推動國內量子計算的產業化發展。今年9月，中國建設銀行旗下金融科技公司建信金融科技加入本源量子計算產業聯盟oqia，攜手本源量子探索量子計算在金融領域的應用。

目前，本源量子計算產業聯盟oqia成員企業（單位）已有10余家，涉及包括金融建模、海洋超算、輪船製造、感測應用、人工智慧、低溫製冷、生物科技、大資料等多個領域。未來，本源量子還將繼續拓展oqia成員版圖，攜手更多行業使用者探索量子計算應用場景。