IT之家11月23日消息，11月22日，上海交通大學(xué)量子科學(xué)計(jì)算團(tuán)隊(duì)發(fā)布了全球首個(gè)量子科學(xué)計(jì)算平臺(tái)UnitaryLab，旨在解決科學(xué)與工程領(lǐng)域的算力難題。

該平臺(tái)通過(guò)開(kāi)發(fā)覆蓋偏微分/常微分方程求解、數(shù)值線(xiàn)性代數(shù)、優(yōu)化、機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)計(jì)算等領(lǐng)域的量子算法，突破經(jīng)典計(jì)算的算力瓶頸，為高難度科學(xué)與工程問(wèn)題提供高效求解方案。

其中，UnitaryLab 1.0聚焦于微分方程求解這一科學(xué)計(jì)算核心問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)微分方程的量子算法構(gòu)建、求解和量子線(xiàn)路設(shè)計(jì)，成功突破傳統(tǒng)計(jì)算效率瓶頸。理論上，它能將3維方程的計(jì)算效率提高6倍以上，5維方程的計(jì)算效率提高2.5萬(wàn)倍以上，9維方程的計(jì)算效率提高1萬(wàn)億倍以上，標(biāo)志著量子計(jì)算從理論研究向產(chǎn)業(yè)化落地邁出關(guān)鍵一步。

UnitaryLab 1.0的核心優(yōu)勢(shì)來(lái)自上海交通大學(xué)金石、Nana Liu團(tuán)隊(duì)提出的“薛定諤化”系列量子算法。該算法創(chuàng)新性地將偏微分方程轉(zhuǎn)化為量子系統(tǒng)可直接處理的酉演化形式（薛定諤型方程），解決了傳統(tǒng)量子算法難以適配復(fù)雜科學(xué)工程計(jì)算問(wèn)題的行業(yè)痛點(diǎn)。

據(jù)介紹，UnitaryLab 1.0整合了“模型構(gòu)建 - 算法適配 - 結(jié)果可視化”全鏈路工具，搭配直觀(guān)操作界面，讓量子計(jì)算變得“友好易用”。平臺(tái)內(nèi)置上海交大原創(chuàng)的“薛定諤化”核心算法與模型，將復(fù)雜的量子化建模過(guò)程簡(jiǎn)化為“參數(shù)輸入”。用戶(hù)無(wú)需具備專(zhuān)業(yè)量子知識(shí)，只需錄入問(wèn)題核心數(shù)據(jù)，系統(tǒng)就能自動(dòng)完成轉(zhuǎn)化與計(jì)算，全程無(wú)需手動(dòng)編寫(xiě)復(fù)雜代碼。

UnitaryLab 1.0創(chuàng)新支持“科研 + 產(chǎn)業(yè)”雙場(chǎng)景適配，實(shí)現(xiàn)“一套平臺(tái)滿(mǎn)足多重需求”。在教學(xué)科研端，搭載支持實(shí)時(shí)編輯的可視化量子線(xiàn)路模塊，學(xué)生可直觀(guān)看到量子算法的工作原理；在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用端，內(nèi)置許多應(yīng)用領(lǐng)域常用的方程庫(kù)，如金融建模的Black - Scholes方程、地質(zhì)勘探的彈性波方程等，滿(mǎn)足用戶(hù)多樣的計(jì)算需求。

UnitaryLab 1.0依托原創(chuàng)核心算法與開(kāi)放接口，支持功能模塊靈活拓展，可根據(jù)科研課題或產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景定制化計(jì)算。在硬件適配上，與主流量子計(jì)算硬件架構(gòu)全兼容。它既可以對(duì)接量子真機(jī)開(kāi)展技術(shù)驗(yàn)證，也能在日常辦公電腦上實(shí)現(xiàn)高精度量子線(xiàn)路模擬，無(wú)需用戶(hù)更換設(shè)備或額外投入。

IT之家從上海交通大學(xué)公告獲悉，平臺(tái)推出后已獲得海內(nèi)外科研團(tuán)隊(duì)的積極測(cè)試，用于量子計(jì)算模擬的研究。同時(shí)吸引了大量合作者，平臺(tái)已與國(guó)內(nèi)量子硬件頭部企業(yè)達(dá)成合作，將UnitaryLab 1.0應(yīng)用于真機(jī)驗(yàn)證；已與不同企業(yè)端的工業(yè)設(shè)計(jì)仿真軟件團(tuán)隊(duì)、通用型科學(xué)計(jì)算與系統(tǒng)仿真軟件團(tuán)隊(duì)建立初步合作溝通。

團(tuán)隊(duì)還將開(kāi)展偏微分方程量子算法的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置等研究，構(gòu)建“算法流程 — 線(xiàn)路實(shí)現(xiàn) — 軟硬件接口”全鏈路PDE量子求解標(biāo)準(zhǔn)體系，推動(dòng)量子算法從“碎片化探索”轉(zhuǎn)向“標(biāo)準(zhǔn)化落地”。

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