全球首次！量子优越性光量子计算机交付并接入云平台

近日，九章（济南）量子科技有限公司（以下简称“九章量子”或“公司”）参与核心系统设计与整机工程实现的光量子计算系统“天衍-P2000”已完成交付并稳定运行，并正式接入“天衍”量子计算云平台，面向全球用户提供在线光量子计算服务能力。

该系统在中国科学院量子信息与量子科技创新研究院指导下，由中电信量子集团联合九章量子建设完成，实现了国产光量子计算整机在规模化操控与云端服务能力上的关键突破，标志着我国光量子计算系统正从实验室验证迈向可持续在线服务阶段。该系统为全球首个完成交付的达到“量子优越性”里程碑的光量子计算整机。

同源技术体系与整机架构

“天衍-P2000”基于“九章四号”同源核心技术体系进行工程化集成与系统优化，在光子操控精度、系统稳定性与长期运行能力方面经过多轮验证。

整机由三大核心模块构成：

压缩光源制备系统：配置多个参量振荡光源，可稳定输出单模压缩态光子，光源制备效率达90%，能够为量子计算实验提供均匀、稳定的光子输入源，从源头保障量子实验的整体精度与稳定性，有效降低光子损耗引发的实验偏差。

时空混合编码光路系统：由空间干涉结构与时间延迟模块协同构成，通过精密光学调控，引导光子在复杂光学网络中有序传输，稳定构建量子纠缠态。具备良好的连通性、可扩展性与可编程性。

超导单光子探测系统：采用超导纳米线单光子探测器阵列，可有效捕捉微弱光子信号，高效完成量子态信息采集，还原量子演化过程，为高斯玻色采样实验的数据可靠性提供坚实支撑。

三大模块协同构成完整的光量子计算物理系统链路。

系统规模与核心参数

依托成熟架构与工程优化能力，“天衍-P2000”在系统规模与稳定性方面达到较高水平，关键参数如下：

在多轮实验验证中，系统在光子精准操控、复杂量子态演化、长时间稳定运行等方面表现稳定，可良好适配高斯玻色采样实验场景，能够为量子优越性验证、算法研发、教学实训等工作，提供稳定可靠的平台支撑。

高斯玻色采样：量子计算优势的重要路径

高斯玻色采样（Gaussian Boson Sampling，GBS）是光量子计算中用于验证量子计算能力边界的重要实验方案之一。

其基本过程为：通过压缩光源生成高斯态光子，将其输入线性光学干涉网络，在多光子干涉与量子叠加作用下自然演化，最终由单光子探测系统采集输出采样结果。该过程对应的计算问题与Hafnian函数密切相关，在经典计算框架下难以高效求解。

因此，在大规模模式与光子数条件下，GBS被广泛用于量子优越性验证与复杂采样问题研究，是当前光量子计算的重要代表性路线之一。

真机验证与算力表现

在“天衍-P2000”系统上，团队实现了对2682个光子量子态的稳定操控与采样测量。在典型高复杂度任务中：

该结果在特定问题模型下体现出光量子系统在组合复杂度计算中的显著优势，也为后续算法设计与工程应用提供了实验基础。

云端接入与应用延展

本次交付完成后，“天衍-P2000”已正式接入“天衍”量子计算云平台，实现稳定在线运行与远程算力调用。用户可通过云端接口直接使用GBS光量子计算能力，开展采样计算与相关算法验证。

依托该整机提供的稳定算力支撑，相关光量子应用已完成云端部署与开放，覆盖手写数字识别、图同构判定、稠密子图搜索、分子对接、分子振动谱计算等典型方向，形成从底层硬件到应用算法的基础验证链路。

该成果进一步验证了GBS路线光量子计算在工程系统中的可实现性与扩展潜力，为后续面向科研与应用场景的持续落地提供了实践基础。

结语

本次“天衍-P2000”光量子计算整机的交付与云端接入，是九章（济南）量子科技有限公司在光量子计算系统工程化与集成能力方面的重要进展，也为我国光量子计算从实验验证走向工程化应用提供了新的实践支撑。

体验地址：https://qc.zdxlz.com/quantumAdvantage?lang=zh