JIJ联合ORCA、bp及NQCC启动新SparQ项目 将用量子-经典混合方法应对能源挑战

产业资讯 QuantumWire 2026-03-14 15:34
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2026年2月13日——量子技术与优化软件提供商JIJ株式会社旗下英国子公司JIJ Europe Ltd.宣布与ORCA Computing、英国石油公司bp以及英国国家量子计算中心(NQCC)在NQCC的SparQ计划框架下启动一个合作项目。上述合作伙伴将共同测试验证新一代量子-经典混合优化工作流,以应对全球能源领域最复杂的规划挑战。

大规模能源规划的新一代解决方案

合作的核心是针对机组组合问题(Unit Commitment)提出实用且可扩展的解决方案——该问题需要确定发电机组的启停时机,以最低成本满足电力需求。这是电力系统运行的核心挑战,涉及长期规划周期、相互依赖的约束条件以及海量离散决策(例如协调数十至数百台发电机组的启停时序)。

基于前期研究,JIJ开发了专为大规模混合整数线性规划(MILP)机组组合问题设计的混合分解方法。该方法通过将整体优化周期拆解为更易处理的子问题,实现:

  • 将各子问题转化为量子电路
  • 通过ORCA的光子量子计算系统处理这些电路
  • 量子-经典混合重组为高质量全局方案

ORCA系统可利用光子量子处理器的非经典统计特性,以经典启发式算法无法实现的方式探索解空间,从而在复杂优化场景中实现更丰富的采样,有望生成更优调度方案并降低系统成本。该方法在结构化优化任务中已展现出可量化的性能优势。结合JIJ的分解方法,为工业级机组组合问题的量子计算应用提供了切实可行的近期实现路径。

NQCC部署的ORCA光子量子计算系统

ORCA测试床系统是首款采用多光子源集成式机架架构的设备,现部署于NQCC。该专用系统可加速实用型量子应用开发,支持现实世界优化规划所需的量子-经典混合工作流。其在NQCC的部署为评估先进光子量子系统(结合JIJ软件)如何有效应对能源行业挑战提供了重要契机,同时有助于明确可部署解决方案所需的技术里程碑。

ORCA光子架构具有独特优势:

  • 高连接性与天然可扩展性,可高效映射分解生成的子问题
  • 专为优化任务设计的稳健求解器
  • 提供从模拟到量子处理器(QPU)无缝过渡的完整SDK工具包

这些特性使该团队能严格测试性能、量化系统需求,并确定产业化应用所需的技术节点。

ORCA Computing联合创始人兼CEO Richard Murray表示:“本项目标志着实用量子计算取得实质性进展。通过在NQCC的ORCA系统上与合作伙伴测试量子-经典混合优化工作流,我们正在深入理解光子量子技术如何支持能源行业复杂规划挑战。这是迈向真正可部署解决方案的重要一步。”

未来展望

本项目旨在通过验证近期光子处理器与稳健算法框架对能源领域复杂决策工作流的实际贡献,将量子潜力转化为实践依据。通过整合先进量子硬件、工业级优化技术与真实运营数据,合作联盟致力于为混合量子优化技术的规模化工业应用建立可信的实证路径,从而拓宽量子解决方案的应用范围,并夯实量子优化成为跨行业基础技术的潜力。

JIJ创始人兼CEO山下悠表示:“通过本次合作,我们期望进一步推动量子技术在能源领域实际挑战中的应用进程。衷心感谢英国合作伙伴与我们共同迈出这关键一步,让量子优化技术有望成为全球工业的基础支柱。”