本源超導量子計算機自主制造鏈由11個部分組成，該制造鏈生產(chǎn)的中國自主超導量子計算機已向中國用戶交付多臺，本源基于該制造鏈自主研制的中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”已于日前上線并對全球開放使用。

中國首套量子計算機應(yīng)用軟件與解決方案

本源量子著力打造量子計算生態(tài)聯(lián)盟，推出中國首套量子計算機應(yīng)用軟件與解決方案，為生產(chǎn)制造上下游企業(yè)、行業(yè)應(yīng)用企業(yè)、教育企業(yè)及學校賦能，建立量子計算全面發(fā)展的生態(tài)圈。

1.“量超智”三算融合

超級計算、智能計算與量子計算的協(xié)同工作，稱為“三算融合”。如果把普通計算機比喻成一把“步槍”，那么帶有人工智能的智能算力就是一門“火炮”，而量子計算機就像是一枚“導彈”。三者協(xié)同將是未來算力的終極形態(tài)。

合作案例2022年

本源量子聯(lián)合合肥市大數(shù)據(jù)資產(chǎn)運營有限公司發(fā)布國內(nèi)首款量子計算全球開發(fā)者平臺（后端接入超算和量子計算機）。

2023年

• 上海超級計算中心與本源量子攜手推動“量超協(xié)同”在全國的先行試點——長三角量超協(xié)同創(chuàng)新中心，助力推動量子計算技術(shù)服務(wù)長三角經(jīng)濟發(fā)展一體化，引領(lǐng)構(gòu)建全國算力新格局。
• 本源量子聯(lián)合上海超級計算中心、國家超級計算鄭州中心和中國移動云能力中心共同打造“量超融合”先進計算平臺，可提供量超云融合服務(wù)，雙向發(fā)揮量子計算機和超級計算機各自優(yōu)勢。

2024年

“本源悟空”入駐國家超算互聯(lián)網(wǎng)平臺

國家超算成都中心與中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”聯(lián)機并上線端口至本源量子云平臺。

本源量子與合肥先進計算中心共建量超智融合平臺

“本源悟空”受邀成功接入長三角樞紐蕪湖集群算力公共服務(wù)平臺，探索中國通算、智算、超算、量算的“四算合一”體系建設(shè)。

本源量子正在聯(lián)合甘肅省共建量子計算中心……

2.生命科學

量子計算在生命科學領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括藥物設(shè)計、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預測和基因編輯等方面。通過量子模擬，研究人員可以更準確地預測分子之間的相互作用，從而加速新藥的研發(fā)過程。此外，量子計算還可以用于醫(yī)療數(shù)據(jù)的分析與處理，為患者提供最佳診療方案。

應(yīng)用產(chǎn)品量子計算化學應(yīng)用軟件ChemiQ

ChemiQ依托本源量子自主研制的QPanda量子編程框架，利用量子疊加與糾纏的天然優(yōu)勢，使用真實或模擬量子計算機來計算分子能量和結(jié)構(gòu)、計算化學反應(yīng)、模擬勢能曲線、模擬動力學軌跡等。在加速化學合成、藥物研發(fā)、材料設(shè)計、能源開發(fā)等方面具備廣泛應(yīng)用前景。

合作案例2021年

• 本源量子聯(lián)合德美化工、金斯瑞、瀚海博興等10余家企業(yè)聯(lián)合發(fā)起成立量子計算生物化學行業(yè)應(yīng)用生態(tài)聯(lián)盟，探索量子計算在生物、醫(yī)藥、化工、材料、能源等細分領(lǐng)域的落地應(yīng)用場景。
• 本源量子團隊利用量子近似優(yōu)化算法（QAOA）模擬計算機輔助藥物設(shè)計的分子對接過程，該算法將分子對接問題轉(zhuǎn)換成藥效團之間的組合問題，大大加速了藥物發(fā)現(xiàn)的過程。

2023年

• 本源量子與蚌埠醫(yī)科大學達成合作，共探量子計算在輔助醫(yī)學圖像識別、疾病診斷、藥物篩選、診斷標志物發(fā)現(xiàn)等生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，中國醫(yī)療數(shù)據(jù)與國產(chǎn)自主可控量子算力首次“牽手”。
• 本源量子與蚌埠醫(yī)科大學、安徽省量子計算工程研究中心、量子計算芯片安徽省重點實驗室聯(lián)合創(chuàng)辦國內(nèi)首個量子計算方向數(shù)據(jù)醫(yī)學實驗班。
• 本源量子首次通過將量子計算與深度學習方法結(jié)合，設(shè)計混合經(jīng)典量子圖像算法，針對乳腺鉬靶圖像的分類、分割進行高精度快速分析，幫助臨床醫(yī)生更高效準確地對患者病情做出判斷，中國首次在診治乳腺癌領(lǐng)域應(yīng)用中國自主可控量子算力。

3.先進工業(yè)

在航空航天、氣象預報和熱能動力等尖端領(lǐng)域，隨著計算規(guī)模的急劇增長，傳統(tǒng)計算機在提升工程設(shè)計效率方面正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。通過利用量子計算的獨特算法和并行處理能力，這些行業(yè)有望實現(xiàn)計算效率的革命性提升。

應(yīng)用產(chǎn)品

“本源量禹”QCFD

國內(nèi)第一款量子計算流體力學仿真軟件

該軟件基于量子有限體積法，原理上能實現(xiàn)對CFD仿真計算的亞線性加速。未來，在航空航天、熱能動力、環(huán)境工程等領(lǐng)域，該軟件可以進行更高效的數(shù)值仿真實驗。

合作案例2019年本源量子受邀參加空客公司全球量子計算挑戰(zhàn)賽，針對計算流體動力學問題進行科研攻關(guān)，為飛機的設(shè)計和優(yōu)化提供解決方案。

2023年

• 本源量子與中國航空研究院、合肥綜合性國家科學中心人工智能研究院（安徽省人工智能實驗室）、中國航空工業(yè)集團公司西安航空計算技術(shù)研究所聯(lián)合申報中國航空科學基金項目《航空數(shù)值模擬領(lǐng)域量子計算技術(shù)探索》。

• 本源量子與中國航天空氣動力技術(shù)研究院合作共建量子計算流體力學聯(lián)合工作室，標志著國產(chǎn)量子算力開始進入中國航天領(lǐng)域。

4.金融科技

量子計算在金融領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在風險管理、投資組合優(yōu)化、期權(quán)定價和金融市場預測等方面。通過量子算法，金融機構(gòu)可以更快速準確地分析大量數(shù)據(jù)，為投資者提供更精確的投資建議。此外，量子計算還可以用于開發(fā)新的金融產(chǎn)品和服務(wù)，以滿足不斷變化的市場需求。

應(yīng)用產(chǎn)品

• 投資組合優(yōu)化真機應(yīng)用

全球首個采用分布式量子計算思路設(shè)計的、規(guī)模最大的投資組合優(yōu)化真機應(yīng)用。該應(yīng)用依托“本源悟空”量子計算機真機，在處理相同規(guī)模問題上，資源消耗遠低于經(jīng)典計算機，為處理大規(guī)模投資組合優(yōu)化問題、得出特定風險偏好類型下的最佳收益組合開辟了更高效的路徑。

量子期權(quán)定價應(yīng)用

國內(nèi)首個、種類最全的量子期權(quán)定價應(yīng)用，讓金融機構(gòu)近乎實時地對期權(quán)進行重估，更快更準地進行價值發(fā)現(xiàn)。

量子期權(quán)策略應(yīng)用

能夠讓投資者更及時有效地評估期權(quán)策略組合收益。

量子貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

在金融行業(yè)，量子貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可以用于股價預測，通過對大量歷史數(shù)據(jù)的學習和分析，預測未來股票價格的走勢。在醫(yī)療領(lǐng)域中，量子貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可用于疾病診斷以輔助醫(yī)生更準確地治療疾病。在自然語言處理上，量子貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可用于語義解析和文本分類等。合作案例

建信金科

量子金融算法：開發(fā)出了VaR值計算和量子期權(quán)定價兩種金融應(yīng)用算法；

量子金融應(yīng)用基地：技術(shù)研究、人才培養(yǎng)、產(chǎn)學研項目、金融應(yīng)用、金融標準制定。

中信銀行

引入量子計算實現(xiàn)的量子貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，完美繼承貝葉斯網(wǎng)絡(luò)已有的功能，而且能夠充分發(fā)揮量子計算的優(yōu)勢，大幅降低計算復雜度，并支持更大規(guī)模的模型。

• 中金公司

合作申報中國證券業(yè)協(xié)會 2022 年重點課題研究《量子計算機在期權(quán)定價的應(yīng)用研究》。

• 浦發(fā)銀行

與上海浦東發(fā)展銀行信用卡中心合作量子計算應(yīng)用探索項目，研究量子貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在信用卡風險評價方面的應(yīng)用。

• 新華財經(jīng)

新華財經(jīng)APP平臺集成量子金融應(yīng)用算法集合，向高端金融從業(yè)用戶群體展示量子算法優(yōu)越性，新華指數(shù)團隊聯(lián)合開發(fā)量子啟發(fā)式算法，處理“指數(shù)跟蹤”“指數(shù)優(yōu)化”問題。

• 平安銀行

聯(lián)合開展金融欺詐等領(lǐng)域量子金融算法的研究與落地，實現(xiàn)量子算法在金融具體業(yè)務(wù)場景上的應(yīng)用，旨在提升在反欺詐、反洗錢等業(yè)務(wù)領(lǐng)域的計算速度，大幅提高銀行金融服務(wù)的智能化水平。

5.人工智能

隨著數(shù)據(jù)體量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，人工智能的算力需求激增，傳統(tǒng)CPU芯片難以勝任海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的并行計算，而量子計算具有經(jīng)典計算技術(shù)難以企及的并行計算能力和信息處理能力，恰好能夠解決人工智能發(fā)展所需。

應(yīng)用產(chǎn)品

量子機器學習框架——VQNet 2.0

國內(nèi)首個支持量子計算機和超級計算機“協(xié)同學習”（后稱“量超協(xié)同學習”）量子機器學習框架——VQNet 2.0，該框架與量子計算機操作系統(tǒng)本源司南深度結(jié)合，首次支持同時調(diào)度量子和經(jīng)典計算資源進行機器學習的訓練與預測。

自動駕駛的研究者可以使用這一新框架，開發(fā)在自動駕駛領(lǐng)域支持“量超協(xié)同學習”的新算法，加快訓練速度；自然語言處理的研究者也可用其開發(fā)支持“量超協(xié)同學習”的新算法，提高算法對語言的理解能力……

圖為量子機器學習框架VQNet2.0

圖像修復應(yīng)用

可以用于圖像處理領(lǐng)域，對破損圖像進行修復操作。

• 圖像識別

將量子卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于圖像識別可有效提升圖像識別（二分類、多分類）的運行速度，并降低資源消耗。

• 手寫數(shù)字識別

通過量子經(jīng)典混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)手寫數(shù)字識別，用量子算法加速計算機視覺處理。

6.信息安全

量子計算機因其超強算力可以對原本的公鑰密碼體系產(chǎn)生嚴重威脅，PQC（Post-Quantum Cryptography后（抗）量子密碼學）技術(shù)能夠有效地抵抗量子計算機的攻擊。為抵抗量子計算機的潛在攻擊，世界各國紛紛加速推進PQC遷移以替換原本的公鑰密碼體系。

應(yīng)用產(chǎn)品

本源磐石-后量子軟件密碼模塊

支持由國家密碼管理局(OSCCA)和密碼行業(yè)標準化技術(shù)委員會(CSTC)發(fā)布的國密SM系列算法，國際主流公鑰密碼算法以及NIST公布的提前進入標準的兩個PQC算法——Kyber和Dilithium算法。能夠同時抵御經(jīng)典計算機和量子計算機的攻擊，為敏感數(shù)據(jù)提供更高級別的安全保護。

• 本源磐石-后量子密碼卡

該密碼卡可嵌入計算機、密碼機或服務(wù)器內(nèi)部使用，提供各種性能的、多任務(wù)并行處理的密碼運算，為宿主設(shè)備提供數(shù)字簽名/驗證、非對稱/對稱加解密、量子隨機數(shù)生成、完善的密鑰生成和管理等服務(wù)，保證傳輸信息的機密性、完整性和有效性。

本源磐石-后量子數(shù)據(jù)庫加密機

一款基于本源后量子密碼卡技術(shù)專為數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)存儲安全設(shè)計的基礎(chǔ)密碼設(shè)備，是依托本源河圖后量子加密庫的數(shù)據(jù)庫主動防御產(chǎn)品。

應(yīng)用產(chǎn)品

2024年，我國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”成功裝備國內(nèi)首個PQC“抗量子攻擊護盾”——PQC（Post Quantum Cryptography，后量子密碼）混合加密方法。這將使“本源悟空”更好抵御其他量子計算機的攻擊，確保運行數(shù)據(jù)安全。

7.能源領(lǐng)域

量子計算可用于優(yōu)化能源系統(tǒng)的設(shè)計和運行，提高能源利用效率，降低能源成本。量子計算在能源材料領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在新材料的設(shè)計和優(yōu)化上。通過量子模擬，研究人員可以在原子層面上探索材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，從而發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異性能的新型能源材料。

應(yīng)用方案

• 光伏功率預測

本源提出了基于雙重注意力的深度分割量子長短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，與傳統(tǒng)長短期記憶網(wǎng)絡(luò)方法相比，該模型參數(shù)量更少，可降低光伏發(fā)電功率預測誤差，性能更為卓越。

負荷預測

量子機器學習可高效處理負荷預測中的非線性關(guān)系，且量子比特的并行性質(zhì)有望提高對大規(guī)模負荷數(shù)據(jù)的處理效率，從而解決傳統(tǒng)方法對數(shù)據(jù)量大的依賴問題；此外，引入量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以提高模型的表示能力，增強對異常值的穩(wěn)健性，為負荷預測提供更準確的結(jié)果。

量子潮流計算

潮流計算在電力系統(tǒng)設(shè)計、診斷、維護中起到關(guān)鍵作用，比如解決設(shè)備選用、優(yōu)化供電方案、安全分析等，量子計算可加速這些方案的實現(xiàn)。

機組組合優(yōu)化

機組組合是發(fā)電計劃的核心，能優(yōu)化發(fā)電資源，應(yīng)對負荷和新能源波動，滿足系統(tǒng)需求。優(yōu)化的機組方案能提升效率和經(jīng)濟性。本源量子的QAOA算法可以通過改變編碼，提高其搜索和求解效率。

合作案例

2023年

• 本源量子與國網(wǎng)安徽省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院就光伏功率預測這一場景展開探索，目前已取得階段性成果。
• 本源就量子計算在潮流計算中的應(yīng)用與國網(wǎng)電科院達成合作，正在探索量子計算在潮流計算中的應(yīng)用。

8.大數(shù)據(jù)將量子計算應(yīng)用于大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢在于打破圖靈機模式的計算限制，不僅可以降低問題復雜度，而且提高了指數(shù)級計算效率和計算性能。應(yīng)用產(chǎn)品

用戶行為預測應(yīng)用

基于大規(guī)模用戶行為數(shù)據(jù)，挖掘?qū)ο笾g的隱含關(guān)系

網(wǎng)絡(luò)排序應(yīng)用

對復雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點綜合評估，探索網(wǎng)絡(luò)影響力最大化

9.量子教育結(jié)合量子計算教育發(fā)展現(xiàn)狀，本源量子自研開發(fā)全棧式量子教育產(chǎn)品，提供量子計算教育全鏈條解決方案，旨在滿足交叉學科人才培養(yǎng)及科學研究的教學需求，為各級用戶提供全面的量子計算教育服務(wù)。教育產(chǎn)品

• 本源量子計算全物理體系學習機

一站式系統(tǒng)環(huán)境，提供量子計算及量子算法的學習、培訓、開發(fā)、實驗和應(yīng)用。

中國首款量子計算機VR體驗系統(tǒng)

通過它能夠深入了解、學習量子技術(shù)，認識量子比特的狀態(tài)演化并親自搭建量子計算機。為科普教育提供更好的體驗式學習場景，滿足教學實訓需求。

量子計算教研一體化平臺

面向教育機構(gòu)使用的量子教學軟件，幫助學校搭建自己的量子計算教學體系。

全棧式量子計算教育課程

本源量子計算教育系列課程，包含詳細的量子計算專業(yè)基礎(chǔ)、高級開發(fā)課程，從概念引入到量子編程“步步為營”。

• 《量子計算與編程入門》教材

中科院量子信息重點實驗室郭國平團隊聯(lián)手本源量子專業(yè)研究團隊合力打造，國內(nèi)第一部專業(yè)的量子計算與編程教材。

• 國內(nèi)首個量子計算教育研究教育部縱向課題

2021年，發(fā)布國內(nèi)首個量子計算教育研究教育部縱向課題”科創(chuàng)融教“，聯(lián)合西安交通大學、電子科技大學、中南大學等十余所高校共同立項多個教育研究創(chuàng)新課題。

• 國內(nèi)首個校園量子計算科普基地

2021年，基于本源量子全物理體系學習機，本源量子聯(lián)合廣東德美化工、容山中學打造國內(nèi)首個校園量子計算科普基地，助力容山中學獲評佛山市優(yōu)秀創(chuàng)客教育空間、廣東省科普教育基地等稱號。

量子計算課程建設(shè)

2022年，本源量子與湖北師范大學合作，建設(shè)量子計算實驗室、量子通信實驗室，并共同開發(fā)量子計算實驗課程資源，聯(lián)合申報省一流課程建設(shè)。

量子計算科研中心

2023年，與長江大學合作，建設(shè)量子科技科普基地，量子計算實驗室等教學科研載體，校企戰(zhàn)略合作共建量子信息科學專業(yè)，打造集科普、教學、實訓、科研及應(yīng)用于一體的量子計算科研中心。