郭国平：“打造中国自己的量子计算机”

10月，知识产权行业媒体IPRdaily与incoPat创新指数研究中心联合发布《全球量子计算技术发明专利排行榜（TOP20）》），合肥奔源量子计算技术有限公司（以下简称本源量子）拥有77项专利，位居全球第七，是国内唯一一家进入前十的量子计算公司。

近日，在公司成立三周年之际莱特币算力计算器，元元量子正式发布婺源超导6位量子计算机，同步接入元元量子计算云平台，面向周边用户开放。世界。

为什么选择了当年冷门的量子计算，创立了元元量子？创业的终极目标是什么……带着这些问题，《中国科学报》采访了圆圆量子创始人、中国科学技术大学（以下简称中国）、科大教授郭国平)，请他谈谈一位教授的创业历程。

别人认为“愚蠢”的决定

科学中国期刊：您从 1998 年开始接触量子技术，当时它还是一个冷门学科。今天是什么支撑着你？

郭国平：1998年，我大二的时候读大二。那时，量子光学和量子信息在中国刚刚兴起。与国际前沿相比，有差距，但差距不大。当时有幸接触到了国内量子信息专家郭光灿带领的量子研究团队，了解了量子信息领域最前沿的技术。

2005年，我在量子通信方面的科研成果获得中国科学院院长特别奖。之后，我做了一个别人认为“愚蠢”的决定，放弃已经产生成果的量子通信研究，转投量子计算研究。当时，中国量子计算的研究基础几乎是一片空白，与先行国家差距巨大，不仅研究成本高，而且很难出论文。尽管如此，我做出决定的主要原因还是量子计算对国家非常重要。

因为量子计算机是一门系统工程，从芯片设计到纳米制造、检测、数据分析、软件编程，涉及物理、微电子、机械、软件等多个学科，而且大多需要从零开始。于是，在导师郭光灿院士的支持下，从2005年开始，我成立了国内第一个半导体量子芯片研究组，并部署了半导体量子芯片研究平台。

即使今天的技术进步了，我们在量子计算方面仍有 5 年的窗口期。但是，如果我们过去不部署它，我们的量子计算与国际同行的差距会更大，我们可能会完全落后。

《科学中国报》：2017年，您创办了圆圆量子。科研20年，创业的念头是从什么时候开始的？您认为创业的时机成熟了吗？

郭国平：从2015年开始，国外的一些大公司，比如IBM、谷歌，开始介入量子计算领域。他们拥有非常强大的研究和协作团队，这导致量子计算技术的发展速度呈指数级增长，尤其是在过去两年。 2018年可谓是双倍增长，而我们的团队还在学校里单打独斗。

我们早期的博士研究生毕业后可以说是失业了，因为国内没有同行做量子计算。我们成立元元量子的第一个目的，就是让毕业生继续投入到量子计算的研究中去，积累我国在量子计算方面的研究实力。

原创量子提供这样一个平台，让博士毕业生五年积累的技术不至于流失，同时可以招聘量子以外的各类工程技术人员，形成联合攻关团队。这也是圆圆量子的第二个目的。

综上所述，为了通过产业化加速量子计算技术的研发，我们于2017年9月成立了元元量子。

“大盛”下的“低调”与“淡定”

科学中国日报：从事量子计算的国内外同行竞争激烈吗？元元量子如何应对竞争？

郭国平：从2019年到2020年这两年，世界量子计算的发展可谓“一日千里”。之前霍尼韦尔选择了72位离子阱量子计算机，后来IBM公布了千万量子位的路线。如图，全球量子计算同行之间的竞争，堪称“盛世凶猛”。相比之下，中国的量子计算公司要“低调”、“冷静”得多。

虽然对于普通人来说，量子计算机短期内无法发挥巨大的作用，但原创超导量子计算机的发布，对于国内专门从事量子计算研究、相关量子计算研究的高校来说，还是很重要的。对研究所等人非常有益。他们可以随时使用稳定可靠的量子计算机完成自己的量子计算学术研究，发表自己的研究成果，也不用担心短期内的“技术封锁”，没有真正的量子计算机可用。 .

科学中国报：从实验室到企业，你最大的变化是什么？你遇到的最大困难是什么？

郭国平：听说我想创业。许多人反对它。他们认为我应该继续做科学研究。我经常对学生说，为国家攻关，这是我们中科大的目标。

说实话，圆圆量子并不是真正意义上的公司。我们捐赠量子学习机是因为我们希望推动量子计算教育、工程化和产业化。

Original Quantum 在开发过程中也遇到了一些困难。最大的难点在于，在量子计算领域，中国不能单靠一家公司来做，还需要各界人士的共同努力。例如，去年空中客车公司向世界发起了量子计算挑战。共有36支队伍参加了比赛。我们选择了最难解决的问题——设计具有流体动力学的机翼，让飞机飞得更好、更快，最终我们是唯一一家进入这个项目的中国公司。

后来，一家中国公司来问：“你能把你给空客做的东西给我们先试试吗？”我告诉：“我们刚刚开发了一个算法，还没有计算。计算器可以快速实现这个设计，因为这样的计算器还在开发过程中。”

在那之后没有更多的文字了。这从侧面反映了一个问题。空客在量子计算上投入了大量资金，瞄准未来，而不是等别人做出来再买。

“量子计算是一场漫长的比赛”

科学中国报：作为研究员和企业创始人，您认为量子技术从科研走向产业化的条件和环境是否良好？如果没有，缺少什么？

郭国平：量子计算的研究路线还没有收敛。有人会怀疑，不能建造通用的量子计算机。如果它不能被创造，那么每个人都无法创造它。如果创建了，我们希望有尽可能多的发言权，不要被别人拉得太远。

今天，量子计算的战略高地不会给中国太多时间。量子计算机的研发需要各学科、不同产业方向的融合与合作。全社会的共同努力，要尽快得到妥善部署。同时，我们也必须吸取传统计算机发展的经验教训。中国的量子计算机研发，必须从一开始就具备构建生态系统的意识。理想的模式应该是政府主导引导、企业重点攻关、科研院所参与、资本辅助监管、市场检验评估。

其实量子计算和传统计算机的应用过程是一样的。只有越来越多的不同行业的公司加入研发，量子计算才能拥有更多的应用场景，大大提升量子计算机的开发效率。正是基于这一初衷，元元量子成立了量子计算产业联盟，致力于建立和拓展量子计算产业生态系统，推动量子计算产业化发展。

目前，起源量子团队的最高目标是打造中国自己的量子计算机，供中国人使用。这也是我们团队的最高使命。

《科学中国报》：元元量子成立以来，是否按照最初的愿景和期望发展？请谈谈还有哪些计划和目标有待实现？

郭国平：今年9月，源量子发布了自主研发的超导量子计算云平台——婺源，这是我们团队的阶段性进展。该平台虽然还不能解决大的问题，但它是基于按照量子力学定律运行的量子处理器开发的，是真正的量子器件。

正如郭光灿院士所说：“通过建立云平台莱特币算力计算器，圆圆可以满足人们‘尝试采用’量子计算的需求——这是一个非常初步但很重要的一步，未来可能会变得实用. 这条路上的第一步。”

当然，量子计算是一场持久战。目前，这只是万里长征中的一小步。还有很多问题有待突破和解决。技术研发不断推进。