全球最大規模量子計算流體動力學仿真在皖完成
(原標題:全球最大規模量子計算流體動力學仿真在皖完成)
本網訊(記者 鹿嘉惠)近日,記者從安徽省量子計算工程研究中心獲悉,我國科學家在中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”上,成功完成全球最大規模的量子計算流體動力學(QCFD)仿真,標誌着國產量子算力在解決實際問題方面取得重要進展。相關成果發表在國際期刊《應用力學與工程中的計算機方法》上。
據悉,該項目研究團隊由合肥綜合性國家科學中心人工智能研究院、中國科學技術大學及相關合作機構、本源量子計算科技(合肥)股份有限公司等組成。
計算流體動力學廣泛應用於航空航天、汽車工程、船舶設計等領域,飛行器、汽車及船舶的外形設計都與其緊密相關。然而,傳統計算機越來越難以滿足這些領域對計算規模、計算精度和計算速度的要求。
量子計算爲計算流體動力學提供了新算力選擇。相較於傳統方法,量子計算能夠顯著加速流體動力學仿真過程,從而大幅縮短研發週期並節省經費。
研究團隊成員葉創超博士介紹,爲解決NISQ(含噪聲中等規模量子)階段量子噪聲顯著和量子比特資源不足等難題,團隊創新性地提出Iterative-QLS和Sub-QLS算法,有效抑制量子噪聲對計算精度的影響。依託這些算法,利用“本源悟空”成功實現非定常聲波傳播問題的高精度模擬,展示了超導量子計算機在大規模流體動力學仿真上的潛力。
中國科學院量子信息重點實驗室副主任、“本源悟空”科研團隊主要負責人郭國平說:“此次研究不僅證明我國自主超導量子計算機具備開展大規模、高精度流體動力學研究的能力,也爲我們探索更多複雜科學問題提供了新工具和新方法。”