WAIC 2026:不筹量子发布“量筹一号”,1500量子比特如何重塑AI基座?

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2026年7月,上海世界人工智能大会(WAIC)的全球目光聚焦于一个关键转折点:量子计算从实验室的物理可行性验证,正式跨入工程化交付与应用验证并行的新纪元。在这一背景下,上海不筹量子科技有限公司(以下简称“不筹量子”)发布了国内首款原子量子人工智能基座——“量筹一号”(Q-Cub)。这一举措并非简单的产品迭代,而是对传统AI算力瓶颈的一次底层重构。在通用大模型面临算力边际效应递减的当下,将量子计算的自然并行能力与人工智能的深度学习框架深度融合,被视为突破现有算力天花板的战略选择。

“量筹一号”的问世,首先建立在一系列具有国际顶尖水平的原创性理论突破之上。长期以来,量子算法在复杂现实问题上的表现往往受限于噪声和错误率,但李晓鹏教授团队提出的随机增强量子神经网络(QNN)提供了解决路径。该成果发表于物理学顶级期刊《Physical Review Letters》,其核心在于通过向变分量子电路中注入具有可训练概率的随机幺正矩阵,显著增强了电路的表达空间。奥地利科学院院士Hans J. Briegel在其研究评价中指出,这一机制能够极大提升训练性能,将观测量期望学习误差逼近至10的负10次方水平。这种精度级别的误差控制,为上层应用处理高维非线性逻辑运算奠定了坚实的算法基石,使得量子神经网络在复杂模式识别上具备了超越经典深度学习的理论潜力。

除了理论架构的创新,“量筹一号”在硬件工程化指标上也交出了令人瞩目的答卷。作为从物理层面向逻辑层面迈进的核心载体,该设备成功突破了1500个量子比特的规模限制,并在保持高连通性的同时,将单量子比特保真度提升至99.9%。更为关键的是,其里德堡门保真度超过99%,原子损失率严格控制在0.1%以下,并具备了原子全面重排能力。这意味着在长时间、高负荷的计算任务中,系统能够动态修复受损的原子排列,保障计算过程的连续性与可靠性。复旦大学物理系教授李晓鹏强调,相干拉比振荡与双光子里德堡跃迁技术的成熟,正是支撑这一高性能表现的物理基础,这也标志着我国在中性原子量子计算路线上取得了关键性进展。

在量子计算商业化落地的过程中,软硬件解耦与易用性一直是行业痛点。“量筹一号”对此给出了创新性的架构答案:首创“三算力融合”异构架构。这一架构并未试图用单一的量子处理器取代一切,而是将中性原子QPU(执行量子线路,提供量子加速)、GPU集群(负责量子态仿真与AI推理训练)以及经典CPU(处理业务对接与编译调度)有机整合。通过自研的“量筹调度”系统进行统一编排和透明切换,上层算法可以自动获取量子加速能力,而无需开发者感知底层的异构复杂性。这种设计类似于现代数据中心的资源池化思维,但引入了量子力学的独特优势,实现了经典算力与量子算力的无缝协同。

软件层面的全栈配套是另一大亮点。“量筹一号”构建了从硬件到应用的六层全栈架构,包括硬件执行引擎、编译优化层、编程接口层、算法仓及应用层。针对量子中间表示(IR),团队进行了深度编译优化,大幅提升了指令执行效率。更重要的是,不筹量子向全球开发者开放了Q-Cub SDK,开发者只需一行“pip install q-cub”命令即可上手,甚至可以在5分钟内跑通首个量子储层计算(QRC)示例。这种低门槛的接入方式,极大地降低了量子计算的研究与应用门槛,加速了生态的繁荣。

量子储层计算(QRC)作为“量筹一号”的核心算法仓之一,已在多个垂直领域展现出超越经典方法的性能。在金融建模领域,李晓鹏团队发表的自适应QRC成果显示,在外汇时序预测中,其相对误差仅为0.3%,远低于经典方法的1%。摩根大通全球技术研究执行董事R. Raymond的研究也印证了这一点,指出该方法能更准确地描绘汇率的随机演化过程。这种高精度的预测能力,对于高频交易、风险控制等对时效和精度要求极高的金融场景具有颠覆性意义。

除了金融,气象预测与具身智能成为“量筹一号”落地的两大标杆场景。在气象量子智能方面,联合实验室研究表明,仅使用9个量子自旋节点的量子储层计算,即可在多个气象预测任务上超越10000个经典节点的预测能力,精度提升幅度达到10至100倍。这一突破意味着未来气象预报将具备更高的分辨率和更长的有效预测时长,对防灾减灾具有重大战略价值。

在具身智能赛道,“量筹一号”与演逻科技合作,将量子近似优化算法(QAOA)应用于7自由度机械臂的逆运动学求解。传统方法在处理此类连续优化问题时往往陷入局部最优或计算缓慢,而“量筹一号”通过量子并行性,将连续逆解问题转化为QUBO组合优化问题,并在量子处理器上加速求解。实测数据显示,该系统实现了末端位姿误差小于1毫米、求解时间小于50毫秒、成功率高达99%的优异表现,并构建了“采集—逆解—训练—部署—反馈”的量子具身数据飞轮闭环。这为工业机器人、服务机器人等领域的智能化升级提供了全新的技术路径。

为了推动技术的规模化应用,“量筹一号”推出了三档配置方案,分别面向高校科研的Cloud-Linked云共享版、面向企业研发中心的Appliance私有版以及面向大型机构的Infrastructure旗舰版。同时,不筹量子联合上海期智研究院、复旦大学成立了“中性原子量子智能实验室”,聚焦智能量子纠错、量子储层计算与容错量子智能三大方向。值得注意的是,实验室率先推行了“已发表、已实现、在研中、规划中”的学术诚信四分类透明声明,这种开放、透明的科研态度有助于建立行业信任,加速技术验证与迭代。

从实验室的原子囚禁到WAIC舞台上的一体化交付,“量筹一号”的诞生是中国量子计算产业化进程的一个缩影。在国家“十五五”规划将量子科技列为重点发展领域的宏观背景下,这一产品不仅提供了强大的算力底座,更通过AI与量子计算的深度融合,催生了气象、金融、制造等多个行业的新质生产力。未来,随着Q-Cub SDK的普及和应用生态的完善,原子量子人工智能有望从实验室走向广阔的生产现场,真正让量子技术触手可及,为全球智能时代的竞争格局带来深远影响。