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容错量子计算（FTQC）的出现有望解决经典计算机难以应对的难题。其中关键里程碑是求解纳维-斯托克斯方程（NSE），该问题因高输入输出开销和非线性特性，始终是量子算法面临的重大挑战。该研究团队构建了一个全栈框架，为大规模NSE模拟实现量子优势规划出可行路径。该方案融合了基于谱方法的输入/输出算法、显式合成量子电路及优化纠错协议，在渐近复杂度上实现端到端指数级加速，达到通用量子线性系统求解器的理论下界。通过基于对称性的电路合成和优化纠错，该工作将所需逻辑与物理资源降低了两个数量级。具体资源分析表明：在物理量子比特错误率5×10^-4条件下，使用871万个物理比特可在42.6天内完成2^80网格规模的NSE求解——远超需耗时百年的顶级超级计算机。这项研究弥合了理论量子加速与高性能科学计算实际应用之间的鸿沟。