我国首个量超融合计算中心上线运行 量子计算与超级计算实现深度融合

在全球算力竞争加速的背景下,如何更高效地支撑复杂科学计算与产业应用,成为数字时代的共同课题。

近期国际展会集中呈现的新技术、新应用,再次凸显算力对科技创新与产业升级的基础性作用。

就在这一背景下,由合肥市大数据资产运营有限公司投资建设的合肥量超融合计算中心正式上线运行并对外开放服务,探索以量子计算与超级计算协同的新型架构,为我国下一代算力体系建设提供示范。

问题:算力需求快速增长与传统路径“边际增益”趋缓并存。

当前,从材料模拟、药物筛选到能源优化、复杂网络分析,多数场景对计算规模、计算精度与计算效率提出更高要求。

仅依赖传统通用算力,往往面临计算周期长、能耗压力大、关键问题求解效率受限等瓶颈。

同时,量子计算在特定问题上具有潜在优势,但受制于硬件噪声、算法生态与工程化能力,仍需要与经典计算协同,才能更快形成可用、可验证的应用路径。

原因:融合计算成为现实选择,地方产业与科研基础提供支撑。

量超融合的核心在于“取长补短”:超级计算提供稳定、成熟、可扩展的经典算力底座,量子计算在优化、采样、模拟等方向具备潜在加速空间,通过高速互联与统一的软件系统实现协同调用,可显著提升复杂问题的求解能力与探索效率。

合肥近年来在量子科技研发、产业集聚和应用场景方面具备综合优势,叠加对算力基础设施的前瞻布局,使得融合平台能够更快实现工程落地与场景验证。

此次上线的量超融合计算中心依托“巢湖明月”超级计算机,集成12PFlops超级计算能力,并与多台量子计算机互联,形成覆盖底层操作系统与上层软件系统在内的量超融合系统,体现出从硬件到软件、从资源到服务的系统化建设思路。

影响:从“能算”走向“可用”,推动科研攻关与应用生态形成。

据介绍,该中心面向全球开放多元量子算力服务,累计访问量已超过19万次,反映出国内外科研与应用端对量子算力服务的关注度持续上升。

更重要的是,平台以本地化部署、多技术路线并行的方式开展服务,有助于不同技术体系在同一服务框架下比较验证、迭代优化,降低用户使用门槛,提升应用研发效率。

目前该中心已为中国科学技术大学、中国科学院软件研究所、上海交通大学等单位提供量子算力服务,支撑新能源、新材料及量子计算真机验证等前沿研究,推动相关科研项目取得阶段性进展。

参与建设单位之一科大国盾量子表示,其在中心部署的超导量子计算机规模与性能达到国际先进水平,测控系统、低温器件等关键环节实现自主研发,这对提升供应链安全、增强持续迭代能力具有积极意义。

对策:以“算力平台+算法体系+场景牵引”打通实用化路径。

量超融合要实现从示范到规模化应用,关键在于建立可复用的工具链、可验证的算法库与可持续的服务机制。

一方面,需要围绕量超融合架构持续推进算法研究,形成适配不同量子硬件特性、可与超算协同调度的算法与中间件,提升任务分解、误差抑制、资源编排等能力。

另一方面,应以需求导向扩大场景验证范围,推动科研机构与企业共同定义问题、共同建模、共同评估,以可量化指标检验融合计算的实际增益。

同时,构建开放共享的国产化量子算力应用生态,通过标准接口、开发者支持与安全合规体系建设,让更多用户“用得上、用得稳、用得起”。

前景:量超协同有望成为下一代算力体系的重要补充,服务重大创新与产业转型。

随着量子硬件规模提升、纠错与控制技术进步,以及融合软件栈日趋成熟,量子算力在特定任务上的优势将更易被工程化释放。

面向未来,该中心表示将持续推进量超融合算法研究,重点围绕人工智能、区块链、凝聚态物理等方向开展探索。

可以预期,量超融合将以“超算托底、量子突破”的方式,逐步在优化计算、材料模拟与复杂系统分析等领域形成可复制的解决方案,进一步夯实支撑重大科技创新与产业升级的“算力底座”。

“合肥量超融合计算中心”的启用,不仅是我国量子计算实用化进程的重要里程碑,更是全球算力技术竞争中的一次关键突破。

随着量子计算与超级计算的深度融合,未来算力基础设施将更加高效、多元化,为科技创新与产业升级提供更强动力。

这一探索也为全球量子计算发展提供了中国方案,展现了我国在前沿科技领域的战略眼光与实干精神。