美国能源部宣布启动全球首个具备科学相关性与容错能力的量子计算机研发部署计划

产业资讯 QuantumWire 2026-06-26 16:02
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2026年6月23日——美国能源部(DOE)今日宣布启动雄心勃勃的新“量子创世”计划,旨在到2028年开发并部署世界上第一台具有容错能力且具备科学相关性的量子计算能力,用于研究与开发。“量子创世”计划将作为更广泛的“创世任务”的基石,旨在为国家开启计算能力的新时代,加速科学发现与创新。

“量子创世”计划的宣布标志着美国能源部在落实特朗普总统行政令《开创量子创新的下一个前沿》所概述的目标方面迈出了重要一步。该行政令重申了美国在量子信息科学领域的持续领导地位,包括建立“应用开发与发现科学量子计算机”(QC-ADDS)计划。

为协助制定这一战略计划,美国能源部近期通过一份信息征求书,就“科学相关的容错量子计算系统”征求了业界意见,这进一步凸显了美国在量子信息科学领域保持领导地位的承诺。

“量子创世计划是落实特朗普总统提出的全国性努力、开发出足以用于科学研究的强大量子计算机的第一步,”白宫科技政策办公室主任、总统助理Michael Kratsios表示。“这一努力将增强美国的竞争力,推动经典系统无法实现的突破,并确保美国仍处于我们这个时代最具影响力技术的风口浪尖。”

“科学发现是人类繁荣最强大的驱动力之一,而量子计算有潜力极大加速这一发现进程,”能源部长Chris Wright说。“通过‘量子创世’,我们将汇聚美国的国家实验室、大学和私营部门创新者,共同开发和部署世界上第一台科学相关的容错量子计算能力。美国引领了上一次计算革命,我们同样打算引领量子时代。”

“正如望远镜使我们能够探索宇宙,先进的量子计算机将使我们能够以前所未有的精度洞察自然的基本规律,”美国能源部科学事务副部长Darío Gil说。“这一科学发现的变革性机遇,与‘创世任务’所推动的人工智能进步紧密交织,将依托美国能源部独特的用户设施、研究中心和合作伙伴体系得以实现,这些体系已为下一个发现时代奠定了基础。”

作为“创世任务”的核心组成部分,“量子创世”计划将聚焦三大优先事项:

  • 美国能源部量子竞赛 这一雄心勃勃的竞赛旨在2028年展示具备数百个逻辑量子比特的容错量子系统。这些系统将瞄准与美国能源部相关的关键科学应用,包括化学、材料科学、等离子体物理和高能物理。根据近期发布的信息征求书,该竞赛旨在加速容错量子系统的开发,使其能够应用于当前科学、能源创新和国家安全领域中最棘手的问题。参赛者将与来自美国能源部国家实验室、国家量子信息科学研究中心(NQISRCs)以及科学办公室用户设施的专家紧密合作。
  • 国家量子超级计算用户设施 这一首创性设施将为美国科学家和工程师提供对多种形态先进量子计算系统的访问权限,使其能够处理以往难以解决的问题,并开辟新的发现前沿。该设施将补充美国能源部现有的百亿亿次及未来的后百亿亿次高性能计算系统,并与人工智能、高性能能源科学网络(美国能源部科学办公室用户设施)以及“创世任务”的美国科学与安全平台集成。这些能力共同构成一个统一的HPC-AI-量子计算生态系统,为美国提供有史以来构思的最强大的发现平台之一。
  • 聚焦量子计算应用的研发 在量子竞赛之外,美国能源部还将开展针对性的研究与开发,以识别并实现突破性的量子科学应用。这些工作将汇聚具备深厚领域专业知识的大学、国家实验室和行业合作伙伴,共同定义并推进量子计算的高影响力应用场景。美国能源部将识别关键科学应用,用以指导量子计算机的系统开发和评估,这与“创世任务”中利用国家科技挑战推动人工智能创新所扮演的角色类似。

“量子创世”计划建立在美国能源部对量子信息科学长期投资的基础上,包括一个跨越所有科学学科的强大基础研究项目,以及根据2018年《国家量子倡议法案》建立的国家量子信息科学研究中心。它标志着“创世任务”的最新扩展,旨在加速美国在科学发现领域的研究与发展。